Úvod
Plocha s tisknutými obvody (PCB) je základem každého elektronického zařízení, které tiše napájí naše telefony, vozidla, lékařské zařízení a satelity. Čínské výrobní procesy a technologie pro desky s tištěnými obvody se stále zlepšují. Nicméně ani desky nejvyšší kvality nejsou imunní vůči jednomu z nejtrvalejších a nejdražších selhání v elektronické výrobě: delaminování PCB. Když se vrstvy desky začnou oddělovat, často následují elektrické poruchy a stažení výrobku.
Porozumění odvrstvování desek plošných spojů (PCB) a způsobům jeho prevence. Za prvé je nutné pochopit, že příčiny odvrstvování lze přibližně rozdělit do čtyř kategorií: problémy s materiálem, výrobním procesem, vnějšími environmentálními vlivy a nevhodnými chemickými úpravami atd. Pokud se na to podíváme podrobněji z hlediska výrobního procesu, ale i z hlediska toho, jak spolu interagují vlhkost, tepelné zpracování, montáž a podmínky skladování. Vady jako odvrstvování, mletí a vznik mikrotrhlin poškozují povrchovou vrstvu desky plošných spojů i vnitřní strukturu, čímž narušují spolehlivost a někdy i bezpečnost.
Co je odvrstvování desky plošných spojů (PCB)?

Odvrstvení desky plošných spojů (PCB) označuje jev, při kterém dochází k odvrstvení nebo oddělení jednotlivých vrstev desky během výrobního procesu. Odvrstvení PCB nastává, když se vrstvy desky – kombinace mědi, pryskyřice a substrátu – začnou oddělovat v důsledku různých mechanických, tepelných nebo chemických vlivů. Odvrstvení se může projevit bublinami nebo trhlinami, změnou barvy a puchýřováním, výdery nebo dokonce deformací povrchové vrstvy desky. Pokud dojde k vrstvení a není zastaveno, může vést ke zvýšenému nasákání vlhkosti do desky PCB, což urychluje další poškození a nakonec způsobí ztrátu funkčnosti desky.
Soudě podle některých běžně používaných materiálů, jsou jako základní materiály pro desky plošných spojů používány materiály jako FR-4 nebo polyimid. Tyto lamináty, lepidla a měděné fólie jsou vysoce specializované, ale přesto zranitelné. Při vystavení nadměrné vlhkosti nebo tepelným cyklům mohou i laminátové materiály nejvyšší kvality odchlupovat, pokud nejsou správně vyrobeny a manipulovány.
Struktura desky plošných spojů |
Role |
Riziko odchlupování |
Vrstva měděných vodičů |
Přenáší signály |
Může prasknout nebo nabobtnat, pokud se oddělí povrchová vrstva desky plošných spojů |
Dielektrická vrstva |
Izolace mezi vrstvami |
Zachycuje vlhkost, často první, kdo se začne „odlepovat“ |
Laminát (FR-4/Polyimid) |
Hromadní desky materiál |
Nesprávný typ/Tg může způsobit odvrstvení |
Povrchová vrstva/Lak pro pájení |
Ochrana a izolace |
Odvrstvení na povrchové vrstvě narušuje ochranu plošky/dráhy |
Proč je odvrstvení desek plošných spojů kritickým problémem
Proč se odvrstvení v oblasti desek plošných spojů dostává tak velké pozornosti? Jednoduše řečeno: Pokud dojde k odvrstvení, může celá deska selhat. Deska plošných spojů slouží jako základní komponenta pro přenos signálu a obvodu v celé řídicí desce.
Proč je odvrstvení tak nebezpečné:
- Elektrické poruchy: Nejpřímější důsledek je přerušení vodivých drah; dochází ke ztrátě napájení nebo dat a vznikají náhodné poruchy.
- Tepelné horké body: Protože vzduchové mezery způsobené odvrstvením mají nízkou tepelnou vodivost, vznikají lokální „horké body“, které nakonec urychlují další poruchy.
- Konstrukční oslabení: Z hlediska konstrukce, když se základní materiály desky plošných spojů odvrství, ztrácejí mechanickou pevnost a jsou náchylné k praskání, zejména během montáže nebo předělávky.
- Dlouhodobé poškození: Vlhkost v substrátu desky plošných spojů neustále útočí zevnitř, což vede ke korozi, vzniku měkkých puchýřů (measling) a dalšímu puchýření. Toto je faktor způsobený vnějším prostředím.
- Skrytá rizika: I když odvrstvení nemusí zařízení na počátku zastavit, zkracuje životnost desky plošných spojů – způsobuje, že produkty selžou dlouho před svou plánovanou dobou životnosti, a deska plošných spojů tak ztrácí své nejdůležitější výkonové vlastnosti.
Příčiny odvrstvení desek plošných spojů: Hlavní faktory
Chcete-li vyřešit problém s vrstvením, začněte od příčin.
Pochopení příčin odlupování desek plošných spojů a důvodů, proč k odlupování dochází, je prvním krokem k prevenci.
1. Příjem vlhkosti a vlhkost
Základní materiály desek plošných spojů jsou hygroskopické – jev absorpce vlhkosti je obvykle úzce spojen s faktory, jako je chemická struktura a pórovitost použitých materiálů, stejně tak jako s okolní vlhkostí. Běžné substráty desek plošných spojů, jako například FR-4 (kompozitní materiál z epoxidové pryskyřice a skleněné tkaniny), mají určitou pórovitost a mohou pohlcovat vlhkost ze vzduchu. To znamená, že pohlcují vlhkost z prostředí, zejména pokud jsou desky nechráněné vystaveny vysoké vlhkosti. Nadměrná vlhkost v desce plošných spojů může být zachycena v základním materiálu desky a vystavena vlhkosti během výroby, skladování nebo přepravy. Pozdější vystavení vysoké teplotě během pájecích cyklů pak tuto vlhkost přemění na páru.
- Když je vlhkost uvězněná v desce plošných spojů zahřívána nad bod varu vody, vytváří silný vnitřní tlak. Pokud materiál nemůže tento tlak odvést nebo absorbovat, začnou se jednotlivé vrstvy oddělovat, což vede ke snížení elektrického výkonu, nerovnoměrnému tepelnému roztažení, poklesu mechanické pevnosti a dokonce k problémům, jako jsou elektrické zkraty, a nakonec může dojít k odvrstvení.
- Podmínky skladování laminátových materiálů jsou kritické. Když se vlhkost ve vzduchu zvyšuje, urychluje se také adsorpce vlhkosti. Pokud povrch substrátu nasává vlhkost, rychlost absorpce vlhkosti stoupá se zvyšující se relativní vlhkostí. Nedodržení vakuového zapečetění nebo předehřátí desek plošných spojů před montáží je proto jednou z hlavních příčin.
- Vlhkost v substrátu desky plošných spojů může rovněž způsobit vznik tzv. measlingu (viz níže).
2. Tepelné napětí a tepelné zpracování

Když deska plošného spoje vstoupí do etapy montáže SMT, každá deska je během montáže opakovaně vystavena tepelnému namáhání. Tepelné zpracování (reflow pájení, vlnové pájení, opravy) ohřívá desku nad 200 °C. Po vystavení vysokým teplotám může dojít k odvrstvení, pokud je laminát starý, má nesprávný typ pryskyřice nebo nebyl předtím vypálen.
- Špatný tepelný profil nebo překročení specifikované hodnoty Tg pryskyřice (teplota skelného přechodu, např. použití materiálu FR-4 s nesprávným typem Tg) jsou běžnými spouštěči. Proto při výběru materiálů by měly být vyhodnoceny také požadavky konečné aplikace výrobku a vybrána vhodná třída Tg.
- Působením tepelného cyklování se rozpínání a smršťování vrstev postupně uvolňuje spojení, zejména u HDI desek nebo u desek s tlustými měděnými vodiči.
3. Výrobní a materiálové problémy
- Nedostatečné výrobní procesy : Jakékoli částice, oleje nebo nesprávné laminování během lisování desky mohou vždy způsobit odvrstvení. Ve dnešních plně automatizovaných výrobních linkách byl tento faktor výrazně omezen.
- Nesprávný typ Tg : FR-4 nebo polyimid musí odpovídat skutečnému tepelnému zpracování vaší sestavy.
- Staré, mimo specifikace použité materiály desek nebo vypršelá pryskyřice mohou vést k odvrstvení . Doporučuje se používat materiály od běžně používaných mezinárodních značek.
- Materiál s nesprávným typem Tg : Pokud se teplota při refluxi stále zvyšuje nad hodnotu, pro kterou je substrát určen, vznik bublin způsobených odvrstvením je jen otázkou času. Jak bylo uvedeno výše, výběr vhodného substrátu pro daný Tg může snížit pravděpodobnost tohoto problému.
4. Mechanické a chemické spouštěče
- Ohýbání desky, špatná manipulace nebo rázy mohou způsobit odvrstvení, zejména poté, co jsou vazby oslabeny vlhkostí nebo teplem.
- Čisticí prostředky, tavidla a zbytky pájecí masky, pokud nejsou správně odstraněny, mohou degradovat rozhraní mezi povrchovou vrstvou a základem, což vytváří předpoklady pro vrstvení.
Mechanické a chemické spouštěče se běžně objevují při pozdějším zpracování a montážní výrobě, způsobené externími faktory.
Souhrnná tabulka: Příčiny odlupování desek plošných spojů
Kategorie příčiny |
Typický spouštěč / chyba |
Vlhkost / nasákavost |
Upastené, nevypálené nebo vystavené desky |
Teplota |
Příliš horký profil, vícenásobné cykly reflow / lemování vlnou |
Výroba |
Špatné lisování / laminace, vypršelá pružina, špinavé povrchy |
Zpracování materiálů |
Nesprávné Tg, materiály mimo specifikaci, špatné skladování |
Chemický |
Zbytky toku/čisticího prostředku, korozní atmosféra |
Mechanické |
Nadměrné ohyby/nárazy při manipulaci po výrobě |
Měšťání a trhliny na desce plošných spojů: Související formy odvrstvení
Odvrstvení, měšťání a trhliny jsou často zaměňovány, ale představují různé vady desek plošných spojů – každá s vlastními riziky a příčinami. Tyto různé kvalitní problémy nejen ovlivňují vzhled DPS, ale mohou také značně narušit jejich elektrický výkon a spolehlivost.
Měšťání a vady desky plošných spojů
Měšťání je tvorba velmi malých bílých skvrn bez vrstvy, obvykle v místech křížení skleněných vláken v základním materiálu DPS. Tyto skvrny se objevují jako jemné bílé tečky pod pájkovou maskou nebo laminátem a někdy jsou považovány za počáteční stádium odvrstvení. Měšťání a odvrstvení DPS jsou určitým způsobem propojeny, protože obě vznikají porušením laminátových materiálů, často způsobeným nadměrnou vlhkostí v DPS nebo špatnými výrobními procesy.
- Mezery jsou obvykle způsobeny oxidací nebo koroze kovové vrstvy na povrchu desky plošných spojů (např. měděné vrstvy), přítomností vlhkosti, nebo mohou být způsobeny nevhodným nátěrem či povrchovou úpravou, zejména pokud jsou desky vystaveny rychlým teplotním změnám nebo tepelným šokům během pájení.
- Když je vlhkost uvězněna v základních materiálech desky plošných spojů nebo když materiály prošly nevhodným tuhnutím, objevují se malé bílé skvrny. V průběhu času mohou tyto skvrny růst a vést k vážnějšímu odloupání, pokud nejsou řešeny.
Crazing
Crazing je charakterizován síťovitým vzorem mikrotrhlin procházejících základním laminátem desky plošných spojů, běžně vzniká únavou materiálu, nesprávnou kontrolou textu a grafiky během procesu pájení a nesprávnými mechanickými operacemi, jako je špatné vrtání a řezání. Na rozdíl od měšťanek, které jsou lokální, se crazing často vyskytuje na větších plochách a vytváří síťovitý nebo mřížovitý vzhled pod pájecí maskou. Ačkoli crazing nemusí vždy způsobit odstupňování, je viditelným ukazatelem namáhání a může oslabit strukturální pevnost desky.
Když je třeba brát v úvahu související formy odstupňování
- Měšťanky a crazing mohou vést k odstupňování, pokud je deska dále namáhána tepelnými nebo mechanickými cykly, nebo pokud se uzavřená vlhkost rozpíná během montáže nebo používání výrobku.
- Desky vykazující tvorbu velmi malých bílých odstupňovaných skvrn by měly být izolovány pro další prohlídku a testování. Pravidelně provádějte kontroly problémů s materiály nebo základní testy před použitím.
- Použitím vědecky podložených postupů návrhu, výroby a testování lze výskyt těchto problémů výrazně snížit a zvýšit tak spolehlivost a dlouhodobou stabilitu desek plošných spojů (PCB).
Rychlá srovnávací tabulka: Měňavost vs. Crazing vs. Delaminace
Vada |
Vizuální nápověda |
Hlavní příčina |
Vliv na desku plošných spojů (PCB) |
Měňavost |
Malé bílé skvrny na svazcích vláken |
Vlhkost, problémy s vulkanizací |
Kosmetický nedostatek, pokud je omezený, rizikový, pokud je rozsáhlý |
Crazing |
Jemné trhlinky ve tvaru pavučiny v laminátu |
Teplotní/mechanické cykly |
Často kosmetický, ale oslabuje laminát |
Odlaminace |
Velké puchýře, bubliny, oddělení |
Teplo, vlhkost, nesprávné Tg, proces |
Významné – může způsobit úplný výpadek obvodu nebo izolace |
Účinky a důsledky odvrstvení desky plošných spojů (PCB)
Deska plošných spojů (PCB) je vysoce přesným elektronickým materiálem. Důsledky odvrstvení a souvisejících forem poškození na deskách plošných spojů jsou dalekosáhlé a ovlivňují elektrické, tepelné a mechanické vlastnosti zařízení. Nejzřejmějším důsledkem je pokles mechanických a elektrických vlastností desky, až po funkční selhání.
Problémy elektrického výkonu
Zkraty a přerušené obvody jsou nejběžnějšími i rutinními diagnostickými projevy, které nejlépe odrážejí jev odvrstvení.
- Přerušení vodiče: Kde se vodiče nebo spoje oddělují od základního materiálu , obvody se otevírají, což vede k poruchám zařízení nebo občasným chybám.
- Zkraty a CAF: Odvrstvení může vést k vytvoření nových cest pro vodivé anodické filamenty (CAF), které mohou spojit pájecí plošky nebo měděné dráhy.
Teplotní a strukturální důsledky
Často během procesu svařování dochází při vystavení teplu ke zhoršení odvrstvení. Nebo mohou být praskliny a deformace způsobeny vnějšími silami.
- Tepelná izolace: Puchýře a mezery snižují odvod tepla, což způsobuje přehřívání a rychlý lokální úbytek komponent v blízkosti odvrstvených oblastí.
- Mechanická oslabení: Deska ztrácí schopnost pružně reagovat nebo odolávat nárazovým zatížením, což vede k praskání a dalšímu rozsáhlému odvrstvení.
Vlhkost a koroze
Vliv substrátů, jako je FR-4 a CM-1, které vysokou vlhkostí prostředí nasávají vlhkost ze vzduchu.
- Uzavřená vlhkost v desce plošných spojů nejen způsobuje rozpínání při zahřívání, ale může také urychlit korozi, zejména na odhalených měděných průchodových kontaktových otvorech nebo stopách v oblasti odloupání.
- Opakovanému působení vysoké vlhkosti a špatným podmínkám skladování laminátových materiálů dochází k dalšímu degradačnímu procesu, který takto vede k.
Vliv na životnost a spolehlivost výrobku
U velkosériového výrobce desek plošných spojů sice optimalizace vnějšího prostředí a řízení provozních norem problém odloupání eliminují, ale pokud k němu dojde, má obrovský dopad na životnost samotné DPS a spolehlivost koncových výrobků.
- Odloupání a jeho varianty (měkké míhání, mikrotrhliny) snižují efektivní životnost DPS a znamenají, že i zařízení, která projdou počátečními funkčními testy, se mohou začít porouchávat měsíce nebo roky poté, což výrazně zkracuje životnost výrobku.
- Tyto skryté poruchy mohou způsobit nákladné zpětné odběry a poškození renomé značky, protože zařízení překvapivě selžou v provozu.
Jak zjistit, zda je deska plošných spojů poškozena (příznaky a typy odvrstvení)
Nejlepší způsob, jak řešit problémy, je jejich prevence. Znalost příznaků odvrstvení desky plošných spojů je klíčová pro včasnou detekci a zmírnění následků; problém můžeme identifikovat podle následujících indicií.
Vizuální indikace
- Ztmavlá oblast pod pájedlem často naznačuje hromadění vlhkosti nebo počáteční stadia odvrstvení.
- Puchýře nebo bubliny podél povrchové vrstvy nebo na vnitřních spojovacích místech jsou přímými ukazateli.
- Puchýř odvrstvení: Nateklá nebo pružná oblast, která vyčnívá nad povrch desky plošných spojů.
- Malé bílé skvrny způsobené odvrstvením: Indikují vznik tzv. mletiny, zejména po tepelných cyklech.
Elektrické a funkční indikace
- Náhlé nebo občasné poruchy, zejména poté, co deska podstoupí cykly vysokých teplot.
- Obvody selžou po refluxním pájení nebo vlnovém pájení, kdy dochází k neočekávanému zkratování pájecích plošek.
- Neobvyklé hodnoty odporu nebo ztráta spojitosti na měděných drahách.
Mechanické známky
- Desky vykazují neobvyklé zkroucení, pružení nebo pocit „pružnosti“ při manipulaci v blízkosti odchlípených oblastí.
Proč a jak dochází k odchlípení během pájení a tepelného zpracování
Každá deska plošných spojů musí projít procesem montáže za vysoké teploty, ale odchlípení je obzvláště pravděpodobné právě během těchto kroků s vysokou teplotou. Několik příčin odchlípení desek plošných spojů ukazuje souvislost mezi návrhem, materiálem a procesem. Proto lze shrnout, které články výroby a návrhu této desky plošných spojů je třeba optimalizovat.
Pájení a reflow jako spouštěče
- Tepelné procesy, jako je reflow a vlnové pájení, vystavují desky teplotám nad bodem varu vody (100 °C) a někdy i nad 250 °C. Tato teplota představuje náročnou minimální hodnotu pro odolnost desky vůči teplu.
- Vlhkost uvězněná v základní desce se odpařuje a vytváří vnitřní tlak, k tomuto stavu dochází, když je vnitřní vrstva desky znečištěna zbytkovou vlhkostí.
- Pokud tlak překročí udržovací kapacitu lepidla, dojde k odvrstvení – zejména v nejslabších místech, jako jsou vstupy přes desku nebo okraje měděných plošek.
Běžné příčiny odvrstvení během montáže:
- Nedostatečný nebo nesprávný Tg v laminátových materiálech (např. použití materiálu FR-4 s nesprávným typem Tg pro bezzákalové pájení). V požadavcích výrobního procesu desek je zvláště důležité vybrat vhodnou specifikaci a model základního materiálu.
- Desky nejsou předehřáté ani vakuově uzavřené, byly vystaveny vlhkosti před pájením. V současných výrobních procesech tato skutečnost téměř nepředstavuje problém. U otevřených balení materiálů by však mělo dojít k jejich co nejrychlejšímu spotřebování, aby se předešlo ztrátám materiálu.
- Nízkokvalitní základní materiály desek, které nasákly vlhkostí nebo se degradovaly.
Proč může docházet k rozsáhlému vylamování
- Pokud se vylamování začne v jednom místě pájení, může se šířit směrem ven, čímž vzniká rozsáhlé vylamování ovlivňující více vrstev základního materiálu.
Typy testů pro měření vylamování desek
V průmyslu desek jsou běžně používány přísné typy testů na měření vylamování, které umožňují proaktivní detekci a zajištění kvality.
Klíčové metody testování
Typ testu |
Účel/výsledek |
Skenovací akustická mikroskopie (SAM) |
Odhaluje dutiny, puchýře a mezery neviditelné pouhým okem |
Termomechanická analýza (TMA) |
Určuje charakteristiky roztažnosti, identifikuje slabá místa při změně teploty |
Test pájením v horkém cínovém koupeli |
Posuzuje stabilitu za vysokých teplot a podmínek vroucího cínu |
Test zátěže interconnectů (IST) |
Měří integritu vodivých přechodů a povlaků při opakovaných tepelných cyklech |
Analýza mikroprůřezu |
Přímo zkoumá vrstvy v příčném řezu na vnitřní dutiny |
Metody prevence odvrstvování a řešení
Ochrana před odvrstvováním je komplexní a závisí na návrhu, skladování, zpracování i vztazích se dodavateli.
Návrh a výběr materiálu
- Po pochopení konečných výkonových parametrů a aplikace materiálu vyberte materiál FR-4 nebo alternativní materiály pro desky plošných spojů s vhodnou teplotou skelného přechodu (Tg) a odolností proti vlhkosti.
- Pokud je výrobek používán ve vysoké vlhkosti, použijte během montáže DPS zvýšené pryskyřice nebo naneste ochranné konformní povlaky.
Výrobní a technologické kontroly
- Udržujte přísnou kontrolu vlhkosti v místech skladování a výroby, důsledně dodržujte provozní pravidla a předpisy.
- Před pájením, zejména před vysokoteplotními nebo víceprůchodovými procesy, vypalte všechny desky za účelem odstranění vlhkosti.
- Provádějte audit dodavatelů ohledně stopovatelnosti surovin a vyžadujte materiál s odpovídajícím typem Tg.
Doporučené postupy při montáži
- Používejte správné teplotní profily, aby povrch desky plošných spojů a měď nikdy nepřekročily hodnoty doporučené výrobcem.
- Mezi jednotlivými tepelnými cykly umožněte chlazení, aby se minimalizovala únava způsobená rozpínáním/smršťováním.
Bezpečná manipulace
- Školte personál o šetrném zacházení, používejte rukavice, abyste předešli vzniku mikroprasklin.
- Pravidelně kontrolujte výskyty měnících se barev, puchýřů a drobných odlehlých oblastí; jakmile jsou zjištěny jakékoli abnormální materiály, musí být okamžitě zařazeny do oblasti nepoužitelných materiálů a uloženy podle pokynů.
Kontrola životního prostředí
- Používejte sklady s regulací klimatu pro skladování laminátových materiálů.
- Sledujte pomocí senzorů vlhkosti a teploty, abyste zabránili nasávání vlhkosti.
Kroky opravy odlehlého spoje na desce plošných spojů (PCB)
Pokud došlo k odlepení vrstev, lze funkci některých materiálů obnovit prostřednictvím odborné opravy:
- Diagnostikujte pomocí vizuální kontroly nebo akustické mikroskopie (SAM).
- Zastavte další manipulaci (aby nedošlo ke šíření puchýřů nebo trhlin).
- Opatrně vyčistěte plochu – vyhýbejte se agresivním čisticím prostředkům, které rozpouštějí lepidla.
- V případě potřeby vyvrtávejte malý odvzdušňovací otvor, aby bylo možné vpravit epoxidové lepidlo do odlehlé oblasti.
- Vpravte vysokovýkonnou epoxidovou pryskyřici a aplikujte tlakové zatížení.
- Tuňte při kontrolované teplotě, aby se obnovila adheze.
- Znovu otestujte pomocí elektrické spojitosti a zátěžových testů.
Nejčastější dotazy
Otázka: Jaký je hlavní důvod vrstvení moderních vícevrstvých desek plošných spojů?
Odpověď: Hlavními faktory, které mohou dnes vést k odvrstvení, jsou nekontrolovaná vlhkost substrátu a skladování desek plošných spojů, použití laminátových materiálů s nesprávným nebo nedostatečným bodem skelného přechodu (Tg) pro montážní proces a špatné výrobní nebo laminovací postupy.
Otázka: Jak mohu zabránit odvrstvování, pokud musí projít desky plošných spojů více pájecími cykly nebo opravami?
Odpověď: Použijte materiál desky s vysokým bodem skelného přechodu (high-Tg), pečlivě sledujte vlhkost, mezi jednotlivými procesy desky uzavřete do vakuového obalu a před opětovným vystavením vysokým teplotám je opražte.
Otázka: Znamená každá ztmavlá oblast nebo bublina kritické odvrstvení?
A: Ne každá vizuální vada vyžaduje vyřazení. Malé odloučené bílé skvrny (maznání) nemusí vždy způsobit odloupnutí, ale vždy sledujte jejich šíření. Změna barvy často signalizuje zachycenou vlhkost – před pokračováním montáže odstraňte kořenové příčiny.
Q: Jaký je rozdíl mezi maznáním, síťovitými trhlinkami a odloupnutím?
A: Maznání je tvorba malých bílých skvrn, síťovité trhlinky se projevují jako síť jemných prasklin a odloupnutí nastává, když dojde ke skutečnému fyzickému oddělení nebo vzniku bublin ve vrstvě desky plošného spoje nebo mezi mědí a substrátem.
Q: Může nesprávná čisticí prostředek způsobit odloupnutí?
A: Ano – zejména agresivní rozpouštědla mohou poškozovat adhezi na povrchové vrstvě desky plošného spoje nebo mezi vrstvami, což nakonec může vést k odloupnutí.
Q: Proč se odloupnutí vyskytuje u některých částí desek častěji než u jiných?
A: Vrstvení často začíná v místech tepelného nebo mechanického namáhání – na okrajích, u shluků vývrtů nebo kolem pájecích plošek – zejména tam, kde je vysoká hustota vodičů nebo kde mají vrstvy nižší přilnavost.
Q: Jaké typy testů by měly být součástí naší příjmové a odchozí kontroly jakosti pro desky plošných spojů (PCB)?
A: Pro měření potenciálního i stávajícího vrstvení ve všech kritických sériích použijte analýzu mikroprůřezů, TMA, IST, SAM a test pájení plovoucím cínu. Typy poruch vždy dokumentujte a sledujte jejich vývoj.
Závěr a shrnutí osvědčených postupů
Deska plošných spojů (PCB) je elektronický materiál zpracovaný s vysokou přesností. Kladou se na něj velmi vysoké požadavky a standardy týkající se výběru a skladování materiálu, kontrol procesů a vakuumového balení a skladování hotových výrobků. Vrstvení je složitým mechanismem poruch způsobeným vlhkostí, výběrem materiálu, špatnými výrobními postupy a nevhodným tepelným zpracováním. Události, jako je masivní odlupování vrstev, náhlé poruchy v provozu a stahování výrobků z trhu, všechny vyplývají z těchto hlavních příčin odlupování desek plošných spojů; po identifikaci problému zvolte vhodné řešení a minimalizujte tak ztráty do co nejvyšší možné míry.
Váš kontrolní seznam pro prevenci odlupování vrstev:
- Vždy používejte správné materiály desek, které mají odpovídající certifikovanou hodnotu Tg pro vaše konkrétní procesní teploty.
- Přísně kontrolovat, jak a kde skladujete laminátové materiály, a zajistit, že všechny desky plošných spojů —přicházející i odcházející—jsou manipulovány v souladu s přísnými klimatickými pravidly.
- Nastavte sledování vlhkosti a nevynechávejte krok předběžného vypalování, zejména u desek, které mohly nasát vlhkost.
- Vybírejte dodavatele s pevnými certifikacemi jejich procesů a materiálů a pravidelně je kontrolujte.
- Proškolte každou osobu, která manipuluje s deskami nebo je montuje, o tom, co je odvrstvení a jak jej zabránit —to znamená naučit je rozpoznávat a hlásit cokoli, co vypadá nebo se chová podezřele.
- Provádějte silné, spolehlivé testy na kontrolu odvrstvení jako součást běžných kontrol procesů i konečné kontroly kvality.