Pengantar
Papan sirkuit cetak (PCB) berada di jantung setiap perangkat elektronik, secara diam-diam menggerakkan ponsel, kendaraan, peralatan medis, dan satelit kita. Seiring dengan terus meningkatnya proses, kemampuan, dan teknologi produksi serta manufaktur China untuk papan sirkuit cetak. Namun, bahkan papan berkualitas tertinggi sekalipun tidak luput dari salah satu kegagalan paling persisten dan mahal dalam elektronik: delaminasi PCB. Ketika lapisan-lapisan papan mulai terpisah, kegagalan listrik dan penarikan kembali produk sering kali menyusul segera setelahnya.
Memahami delaminasi PCB dan cara mencegahnya. Pertama, perlu dipahami bahwa penyebab delaminasi secara umum dapat dibagi menjadi empat kategori: masalah bahan, masalah proses manufaktur, pengaruh lingkungan eksternal, serta perlakuan kimia yang tidak tepat, dll. Jika ditinjau dari sudut pandang rinci mengenai proses manufaktur, tetapi bagaimana kelembaban, pemrosesan panas, perakitan, dan kondisi penyimpanan saling berinteraksi. Cacat seperti delaminasi, measling, dan crazing merusak lapisan permukaan PCB dan struktur dalamnya, sehingga mengurangi keandalan dan terkadang menimbulkan risiko keselamatan.
Apa Itu Delaminasi PCB?

Delaminasi PCB (Printed Circuit Board) mengacu pada fenomena terlepasnya atau pemisahan antar lapisan-lapisan papan sirkuit selama proses produksi. Delaminasi PCB terjadi ketika lapisan-lapisan papan—kombinasi tembaga, resin, dan substrat—mulai terpisah akibat berbagai pemicu mekanis, termal, atau kimia. Delaminasi dapat muncul sebagai gelembung atau celah, perubahan warna dan pembentukan gelembung, bintil, atau bahkan pelengkungan pada lapisan permukaan PCB. Ketika terjadi stratifikasi, jika tidak segera ditangani, delaminasi dapat menyebabkan peningkatan kelembapan di dalam PCB, mempercepat kerusakan lebih lanjut, yang pada akhirnya menyebabkan hilangnya fungsi PCB.
Dilihat dari beberapa bahan yang umum digunakan, bahan papan seperti material FR-4 atau polyimide digunakan sebagai bahan dasar pcb. Laminasi, perekat, dan foil tembaga ini dibuat secara cermat namun tetap rentan. Ketika terpapar kelembapan berlebihan atau mengalami siklus termal, bahkan bahan laminasi kelas atas sekalipun dapat menyebabkan pemisahan jika tidak diproduksi dan ditangani dengan benar.
Struktur PCB |
Peran |
Risiko Delaminasi |
Lapisan Konduktor Tembaga |
Menghantarkan sinyal |
Dapat retak atau melepuh jika lapisan permukaan PCB terpisah |
Lapisan Dielektrik |
Isolasi antar lapisan |
Menyerap kelembapan, sering kali bagian pertama yang 'terkelupas' |
Laminasi (FR-4/Polyimide) |
Bahan papan utama |
Tipe/Tg yang salah dapat menyebabkan delaminasi |
Lapisan Permukaan/Masker Solder |
Perlindungan dan isolasi |
Delaminasi pada lapisan permukaan merusak perlindungan pad/jejak |
Mengapa Delaminasi PCB merupakan Masalah Serius
Mengapa delaminasi mendapat begitu banyak perhatian di dunia PCB? Singkatnya: Jika delaminasi terjadi, seluruh PCB bisa gagal. PCB berfungsi sebagai komponen dasar untuk transmisi sinyal dan rangkaian dalam seluruh papan kontrol.
Mengapa Delaminasi Begitu Berbahaya:
- Kegagalan Listrik: Yang paling langsung adalah jalur konduktor terputus; daya atau data hilang, dan menyebabkan kesalahan acak.
- Titik Panas Termal: Karena celah udara yang disebabkan oleh delaminasi memiliki perpindahan panas yang rendah, menciptakan 'titik panas' lokal yang akhirnya mempercepat kegagalan lebih lanjut.
- Kelemahan Struktural: Dari sudut pandang struktural, ketika material PCB dasar mengalami delaminasi, kehilangan kekuatan mekanis dan rentan retak, terutama selama proses perakitan atau pengerjaan ulang.
- Kerusakan Jangka Panjang: Kelembapan dalam substrat PCB terus menyerang dari dalam, menyebabkan korosi, bintik putih (measling), dan gelembung lebih lanjut. Ini merupakan faktor yang disebabkan oleh lingkungan eksternal.
- Risiko Tersembunyi: Meskipun delaminasi mungkin tidak langsung menghentikan perangkat pada awalnya, hal ini memperpendek umur PCB—menyebabkan produk gagal jauh sebelum masa pakai yang ditentukan, dan PCB telah kehilangan kinerja dasarnya yang paling utama.
Penyebab Delaminasi PCB: Faktor Utama
Jika Anda ingin menyelesaikan masalah stratifikasi, maka mulailah dari penyebabnya.
Memahami penyebab delaminasi PCB dan mengapa delaminasi terjadi adalah langkah pertama untuk mencegahnya.
1. Penyerapan Kelembaban & Kelembapan
Bahan dasar PCB bersifat higroskopis—fenomena penyerapan kelembaban biasanya terkait erat dengan faktor-faktor seperti struktur kimia dan porositas bahan yang digunakan, serta kelembapan lingkungan. Substrat PCB umum, seperti FR-4 (bahan komposit kain kaca resin epoksi), memiliki pori-pori tertentu dan dapat menyerap uap air dari udara. Artinya, bahan tersebut menyerap kelembaban dari lingkungan, terutama jika papan dibiarkan tanpa perlindungan di lingkungan dengan kelembapan tinggi. Kelembapan berlebih pada PCB dapat terperangkap di dasar PCB dan terpapar kelembapan selama proses manufaktur, penyimpanan, atau transportasi. Selanjutnya, paparan suhu tinggi selama siklus penyolderan mengubah kelembapan tersebut menjadi uap.
- Ketika uap air yang terperangkap di dalam PCB dipanaskan melewati titik didih air, hal ini menciptakan tekanan internal yang kuat. Jika laminasi tidak dapat melepaskan atau menyerap tekanan ini, lapisan-lapisannya mulai terpisah dan menyebabkan penurunan kinerja listrik, ekspansi termal yang tidak merata, berkurangnya kekuatan mekanis, serta bahkan masalah seperti korsleting listrik dan akhirnya terjadi delaminasi.
- Kondisi penyimpanan bahan laminasi sangat penting. Ketika kelembapan udara meningkat, hal ini juga mempercepat adsorpsi uap air. Jika permukaan substrat menyerap uap air, laju penyerapan uap air akan meningkat seiring kenaikan kelembapan. Oleh karena itu, tidak menyegel vakum atau memanggang PCB sebelum perakitan merupakan penyebab utama.
- Kelembapan dalam substrat PCB juga dapat menyebabkan measling (lihat di bawah).
2. Tegangan Termal & Pemrosesan Termal

Ketika PCB memasuki tahap perakitan dan pemrosesan SMT, setiap papan mengalami tekanan termal berulang selama perakitan. Pemrosesan termal (solder reflow, solder gelombang, perbaikan) memanaskan papan di atas 200°C. Setelah terpapar suhu tinggi, jika laminasi sudah tua, memiliki jenis resin yang salah, atau tidak dipanggang, dapat menyebabkan delaminasi.
- Profil termal yang buruk atau melebihi Tg resin yang ditentukan (Temperatur Transisi Kaca, contoh: menggunakan material FR-4 dengan jenis Tg yang salah) merupakan pemicu umum. Oleh karena itu, saat memilih bahan, persyaratan aplikasi akhir produk juga harus dievaluasi, dan kelas Tg yang sesuai harus dipilih.
- Akibat siklus termal, ekspansi dan kontraksi lapisan 'mengendurkan' ikatan, terutama pada papan HDI atau yang memiliki konduktor tembaga tebal.
3. Masalah Manufaktur & Material
- Proses manufaktur yang buruk : Partikel, minyak, atau laminasi yang tidak tepat selama proses penekanan papan dapat selalu menyebabkan delaminasi. Dalam bengkel jalur produksi otomatis penuh saat ini, faktor ini telah sangat berkurang.
- Jenis Tg yang salah : FR-4 atau polyimide harus sesuai dengan proses termal aktual pada perakitan Anda.
- Bahan papan yang sudah tua, tidak sesuai spesifikasi, atau resin yang telah kadaluarsa dapat menyebabkan delaminasi . Disarankan untuk menggunakan bahan dari merek internasional yang umum digunakan.
- Bahan dengan jenis Tg yang salah : Jika reflow secara konsisten mencapai suhu lebih tinggi daripada batas substrat Anda, pembentukan gelembung akibat delaminasi hanya soal waktu. Seperti disebutkan di atas, memilih substrat dengan Tg yang sesuai dapat mengurangi kemungkinan terjadinya masalah ini.
4. Pemicu Mekanis & Kimiawi
- Membengkokkan papan, penanganan yang buruk, atau guncangan akan menyebabkan delaminasi, terutama setelah ikatan melemah karena kelembapan atau panas.
- Zat pembersih, fluks, dan residu solder mask, jika tidak dibersihkan dengan benar, dapat merusak antarmuka antara lapisan permukaan dan dasar, sehingga memicu terjadinya delaminasi.
Pemicu Mekanis & Kimia biasanya terlihat pada proses pengolahan ulang dan produksi perakitan berikutnya, yang disebabkan oleh faktor eksternal.
Tabel Ringkasan: Penyebab Delaminasi PCB
Kategori Penyebab |
Pemicu/Kesalahan Umum |
Kelembapan/Penyerapan |
Papan yang terjebak, tidak dipanggang, atau terpapar |
Suhu |
Profil terlalu panas, siklus reflow/solder gelombang berulang kali |
Manufaktur |
Tekanan/laminasi buruk, resin kedaluwarsa, permukaan kotor |
Penanganan Bahan |
Tg tidak tepat, bahan di luar spesifikasi, penyimpanan buruk |
Bahan kimia |
Sisa fluks/bahan pembersih, atmosfer korosif |
Mekanis |
Tekukan/kejut berlebihan selama penanganan pasca fabrikasi |
Measling dan PCB Crazing: Bentuk-Bentuk Terkait dari Delaminasi
Delaminasi, measling, dan crazing sering kali dikacaukan tetapi merupakan cacat yang berbeda dalam dunia papan sirkuit tercetak—masing-masing memiliki risiko dan penyebab tersendiri. Berbagai masalah kualitas ini tidak hanya memengaruhi tampilan PCB, tetapi juga dapat secara serius memengaruhi kinerja listrik dan keandalannya.
Measling dan Cacat PCB
Measling adalah terbentuknya bintik-bintik putih sangat kecil akibat delaminasi, biasanya pada persimpangan serat kaca dalam bahan dasar PCB. Bintik-bintik ini muncul sebagai titik-titik putih halus di bawah masker solder atau laminasi dan kadang-kadang disalahartikan sebagai tahap awal delaminasi. Measling dan delaminasi PCB memiliki hubungan tertentu, karena keduanya merupakan akibat dari kerusakan bahan laminasi yang umumnya dipicu oleh kelembapan berlebih dalam PCB atau proses manufaktur yang buruk.
- Measling biasanya disebabkan oleh oksidasi atau korosi lapisan logam pada permukaan PCB (seperti lapisan tembaga), atau karena kelembapan, atau mungkin disebabkan oleh pelapisan atau perawatan permukaan yang tidak tepat, terutama ketika papan terpapar perubahan suhu yang cepat atau mengalami kejutan termal selama proses soldering.
- Ketika uap air terperangkap dalam bahan dasar PCB atau ketika bahan mengalami proses curing yang tidak tepat, bintik-bintik putih kecil muncul. Seiring waktu, bintik-bintik ini dapat membesar dan menyebabkan delaminasi yang lebih parah jika tidak ditangani.
Crazing
Krekting ditandai dengan pola retakan mikro seperti jaring yang menyebar melalui laminasi dasar PCB, biasanya disebabkan oleh kelelahan material, kontrol yang tidak tepat terhadap teks dan grafik selama proses pengelasan, serta operasi mekanis yang tidak benar seperti pengeboran dan pemotongan yang buruk. Berbeda dengan measling yang bersifat lokal, krekting sering menutupi area yang lebih luas, menciptakan tampilan seperti jaring di bawah mask solder. Meskipun krekting tidak selalu menyebabkan delaminasi, hal ini merupakan indikator yang terlihat dari tegangan dan dapat melemahkan integritas struktural papan.
Ketika Bentuk Delaminasi Terkait Menjadi Perhatian
- Measling dan krekting dapat menyebabkan delaminasi jika papan mengalami tekanan lebih lanjut akibat siklus termal atau mekanis, atau jika uap air yang terperangkap mengembang selama perakitan atau penggunaan produk.
- Papan yang menunjukkan terbentuknya bintik-bintik putih kecil hasil delaminasi harus dikarantina untuk pemeriksaan dan pengujian lebih lanjut. Lakukan secara rutin pemeriksaan masalah pada material atau pengujian dasar sebelum digunakan.
- Dengan menerapkan desain, proses pembuatan, dan pengujian yang ilmiah, tingkat kejadian masalah-masalah ini dapat dikurangi secara signifikan, serta keandalan dan stabilitas jangka panjang PCB dapat ditingkatkan.
Tabel Perbandingan Cepat: Measling vs. Crazing vs. Delaminasi
Cacat |
Petunjuk Visual |
Penyebab Utama |
Dampak pada PCB |
Measling |
Bintik-bintik putih kecil pada berkas serat |
Kelembapan, masalah pematangan (cure) |
Estetika jika terisolasi, berisiko jika menyebar luas |
Crazing |
Retakan halus seperti jaring pada laminasi |
Siklus termal/mekanis |
Sering kali bersifat kosmetik, tetapi melemahkan laminasi |
Delaminasi |
Gelembung besar, benjolan, pemisahan |
Panas, kelembapan, Tg yang salah, proses |
Seriusr—dapat menyebabkan kehilangan sirkuit penuh atau isolasi |
Efek dan Konsekuensi dari Delaminasi PCB
PCB, sebagai material elektronik presisi tinggi. Jika terjadi delaminasi dan bentuk-bentuk terkaitnya pada PCB, dampaknya sangat luas, memengaruhi aspek listrik, termal, dan mekanis suatu perangkat. Konsekuensi paling langsung adalah penurunan sifat mekanis dan listrik lapisan, bahkan hingga kegagalan fungsi.
Masalah Kinerja Listrik
Korsleting dan sirkuit terbuka merupakan gejala paling umum dan juga manifestasi diagnostik rutin yang paling mencerminkan fenomena delaminasi.
- Putusnya Konduktor: Di mana konduktor atau jalur terpisah dari bahan dasar , sirkuit menjadi terbuka, menyebabkan gangguan perangkat atau kerusakan intermiten.
- Korsleting dan CAF: Delaminasi dapat menciptakan jalur baru bagi filamen anodik konduktif (CAF), yang menghubungkan mata solder atau jalur tembaga.
Implikasi Termal dan Struktural
Seringkali selama proses pengelasan, delaminasi semakin parah ketika terpapar panas. Atau retak dan deformasi disebabkan oleh gaya eksternal.
- Isolasi Termal: Gelembung dan celah mengurangi aliran panas, menyebabkan overheating dan degradasi lokal yang cepat pada komponen di dekat area yang mengalami delaminasi.
- Kekuatan Mekanis Melemah: Papan kehilangan kemampuannya untuk melentur atau menahan beban kejut, menyebabkan retak dan delaminasi lebih lanjut dalam skala besar.
Kelembapan dan Korosi
Pengaruh substrat seperti FR-4 dan CM-1 yang menyerap uap air dari udara dalam lingkungan dengan kelembapan tinggi.
- Kelembapan yang terperangkap dalam PCB tidak hanya menyebabkan ekspansi saat dipanaskan, tetapi juga dapat mempercepat korosi, terutama pada lubang via tembaga yang terbuka atau jalur di wilayah yang mengalami delaminasi.
- Paparan berulang terhadap kelembapan tinggi dan kondisi penyimpanan bahan laminasi yang buruk memungkinkan degradasi terus-menerus, sehingga menyebabkan.
Dampak terhadap Masa Pakai Produk dan Keandalan
Bagi produsen PCB skala besar, meskipun optimalisasi lingkungan eksternal dan pengelolaan standar operasional telah mencegah masalah delaminasi, jika hal ini terjadi, akan berdampak sangat besar terhadap masa pakai PCB itu sendiri serta keandalan produk akhir.
- Delaminasi dan varian-varianya (measling, crazing) mengurangi masa pakai efektif PCB sehingga perangkat yang bahkan lulus uji fungsional awal dapat mulai mengalami kegagalan berbulan-bulan atau bertahun-tahun kemudian, secara signifikan memperpendek masa layanan produk.
- Kegagalan tersembunyi ini dapat menyebabkan penarikan kembali produk yang mahal dan merusak reputasi merek, karena perangkat mengalami kegagalan secara tak terduga di lapangan.
Cara Mengetahui Apakah PCB Rusak (Gejala dan Jenis Delaminasi)
Cara terbaik untuk menyelesaikan masalah adalah mencegahnya. Mengetahui gejala delaminasi PCB sangat penting untuk deteksi dini dan mitigasi, kita dapat mengidentifikasi masalah melalui petunjuk berikut.
Petunjuk Visual
- Area yang menghitam di bawah solder mask sering kali mengindikasikan adanya penumpukan uap air atau awal dari delaminasi.
- Gelombang atau gelembung di sepanjang lapisan permukaan atau pada titik-titik tumpukan internal merupakan indikator langsung.
- Gelembung delaminasi: Wilayah yang membengkak atau empuk yang tampak menonjol dari permukaan PCB.
- Bintik-bintik putih kecil yang mengalami delaminasi: Mengindikasikan measling, terutama setelah siklus termal.
Petunjuk Elektrikal dan Fungsional
- Kegagalan tiba-tiba atau intermiten, terutama setelah papan mengalami siklus suhu tinggi.
- Sirkuit gagal setelah reflow atau gelombang solderan tidak sengaja terhubung (bridged).
- Pembacaan hambatan yang tidak biasa atau hilangnya kontinuitas pada jejak tembaga.
Petunjuk Mekanis
- Papan menunjukkan pelengkungan tidak wajar, kelenturan, atau sensasi "kenyal" saat dipegang di dekat area yang mengalami delaminasi.
Mengapa dan Bagaimana Delaminasi Terjadi Selama Penyolderan dan Proses Termal
Setiap PCB harus melalui proses perakitan bersuhu tinggi, tetapi delaminasi sangat mungkin terjadi selama tahap perakitan bersuhu tinggi, dan beberapa penyebab delaminasi PCB saling berkaitan antara desain, material, dan proses. Oleh karena itu, dapat disimpulkan bagian mana dalam pembuatan dan desain PCB ini yang perlu dioptimalkan.
Penyolderan dan Reflow sebagai Pemicu
- Pemrosesan termal seperti reflow dan solder gelombang mengekspos papan ke suhu di atas titik didih air (100°C) dan terkadang melebihi 250°C. Suhu ini merupakan nilai minimum yang menantang untuk ketahanan panas PCB.
- Uap air yang terperangkap dalam substrat PCB menguap, menciptakan tekanan internal, kondisi ini terjadi ketika ada kelembaban sisa di lapisan dalam PCB.
- Jika tekanan melebihi kapasitas rekat adhesi, delaminasi akan terjadi—terutama pada area terlemah seperti masuknya via atau tepi pad tembaga.
Pemicu Umum Delaminasi Selama Perakitan:
- Ketahanan termal (Tg) yang tidak memadai atau salah pada bahan laminasi (misalnya, menggunakan material FR-4 dengan jenis Tg yang tidak sesuai untuk solder bebas timah). Dalam persyaratan proses manufaktur PCB, sangat penting untuk memilih spesifikasi dan model bahan dasar yang tepat.
- Papan yang tidak dipanggang sebelumnya atau disegel vakum, terpapar kelembapan sebelum disolder. Dalam proses manufaktur saat ini, faktor ini hampir tidak menjadi pendorong. Namun, untuk bahan kemasan yang telah dibuka, sebaiknya segera digunakan untuk menghindari kerugian material.
- Bahan dasar pcb berkualitas rendah yang telah menyerap kelembapan atau mengalami degradasi.
Mengapa Terjadi Delaminasi Skala Besar
- Jika delaminasi dimulai dari satu titik solder, delaminasi dapat menyebar ke luar, menyebabkan delaminasi skala besar yang memengaruhi beberapa lapisan bahan dasar.
Jenis Pengujian untuk Mengukur Delaminasi PCB
Jenis pengujian ketat untuk mengukur delaminasi digunakan secara luas di seluruh industri PCB, memungkinkan deteksi dini dan jaminan kualitas.
Metode Pengujian Utama
Jenis Uji |
Tujuan/Hasil |
Scanning Acoustic Microscopy (SAM) |
Mengungkap rongga, lepuh, dan celah yang tidak terlihat oleh mata telanjang |
Analisis Termomekanik (TMA) |
Menentukan karakteristik ekspansi, mengidentifikasi titik-titik lemah terhadap perubahan suhu |
Uji Apung Solder |
Menilai stabilitas dalam kondisi panas tinggi dan solder mendidih |
Uji Stres Interkoneksi (IST) |
Mengukur integritas via dan pelapisan di bawah siklus panas berulang |
Analisis Mikroseksi |
Memeriksa langsung lapisan yang dipotong melintang untuk mendeteksi rongga internal |
Metode Pencegahan Delaminasi dan Solusi
Perlindungan dari delaminasi bersifat multifaset, bergantung pada desain, penyimpanan, proses, dan bahkan hubungan dengan pemasok.
Pemilihan Desain & Material
- Setelah memahami kinerja akhir dan aplikasi material, pilih material FR-4 atau material PCB alternatif dengan Tg dan ketahanan terhadap kelembapan yang sesuai.
- Jika produk digunakan di lingkungan dengan kelembapan tinggi, gunakan resin yang diperkuat atau terapkan lapisan pelindung konformal selama perakitan PCBA.
Kontrol Manufaktur dan Pemrosesan
- Jaga kontrol kelembapan secara ketat di area penyimpanan dan fabrikasi, serta patuhi aturan dan regulasi operasional dengan ketat.
- Panggang semua papan untuk menghilangkan kelembapan sebelum proses soldering, terutama sebelum perakitan bersuhu tinggi atau multi-lintasan.
- Audit pemasok untuk menelusuri bahan baku dan pastikan material memiliki jenis Tg yang tepat.
Praktik Terbaik Perakitan
- Gunakan profil yang benar sehingga lapisan permukaan PCB dan tembaga tidak pernah melebihi batas yang ditentukan oleh pabrikan.
- Berikan waktu pendinginan antar siklus termal untuk meminimalkan kelelahan akibat ekspansi/kontraksi.
Penanganan Aman
- Edukasi staf tentang penanganan yang hati-hati, gunakan sarung tangan untuk menghindari mikroretakan.
- Periksa secara berkala adanya bintik-bintik (measling), gelembung, dan area delaminasi ringan; begitu ditemukan bahan yang tidak normal, segera klasifikasikan ke area bahan yang tidak dapat digunakan dan simpan sesuai ketentuan.
Kontrol Lingkungan
- Gunakan gudang terkendali iklim sebagai kondisi penyimpanan bahan laminasi.
- Pantau dengan sensor kelembapan dan suhu untuk mencegah penyerapan kelembapan.
Langkah Perbaikan Delaminasi PCB
Jika delaminasi telah terjadi, fungsi beberapa bahan masih dapat dipulihkan melalui perbaikan profesional:
- Diagnosis menggunakan pemeriksaan visual atau SAM.
- Hentikan penanganan lebih lanjut (untuk mencegah penyebaran gelembung atau celah).
- Bersihkan area tersebut dengan hati-hati—hindari bahan pembersih agresif yang dapat melarutkan perekat.
- Bor lubang pelepas tekanan kecil jika diperlukan untuk menyuntikkan epoksi ke area yang delaminasi.
- Injeksikan epoksi berkualitas tinggi dan terapkan tekanan kompresi.
- Proses pengerasan pada suhu terkendali untuk memulihkan daya rekat.
- Uji ulang menggunakan uji kontinuitas listrik dan uji tekanan.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
P: Apa alasan utama terjadinya delaminasi pada PCB multilapis modern?
J: Faktor utama yang dapat menyebabkan delaminasi saat ini adalah kelembapan yang tidak terkendali dalam substrat PCB dan penyimpanan, penggunaan bahan laminasi dengan Tg yang salah atau tidak memadai untuk proses perakitan, serta praktik manufaktur atau laminasi yang buruk.
P: Bagaimana cara mencegah delaminasi jika PCB harus menjalani beberapa siklus soldering atau pengerjaan ulang?
J: Gunakan bahan papan dengan Tg tinggi, pantau kelembapan secara ketat, segel vakum antar proses, dan panaskan papan sebelum mengeksposnya kembali ke suhu tinggi.
P: Apakah setiap area yang berubah warna atau gelembung menunjukkan delaminasi kritis?
A: Tidak setiap anomali visual memerlukan pembuangan. Bintik-bintik putih kecil yang terkelupas (measling) tidak selalu menyebabkan delaminasi, tetapi selalu pantau penyebarannya. Perubahan warna sering menandakan adanya kelembapan yang terperangkap—tangani penyebab utamanya sebelum melanjutkan perakitan.
Q: Apa perbedaan antara measling, crazing, dan delaminasi?
A: Measling adalah terbentuknya bintik-bintik putih kecil, crazing tampak sebagai jaringan retakan halus, dan delaminasi terjadi ketika terjadi pemisahan fisik atau gelembung pada laminasi PCB atau antara tembaga dan substrat.
Q: Bisakah zat pembersih yang tidak tepat menyebabkan delaminasi?
A: Ya—pelarut agresif khususnya dapat merusak daya rekat pada lapisan permukaan PCB atau antar lapisan, yang pada akhirnya menyebabkan delaminasi.
Q: Mengapa area tertentu pada papan lebih mudah mengalami delaminasi dibanding area lainnya?
A: Delaminasi sering dimulai pada titik tekanan termal atau mekanis—tepi, kelompok via, atau di sekitar mata solder—terutama di area dengan kepadatan konduktor tinggi atau lapisan yang memiliki kekuatan adhesi lebih rendah.
P: Tes apa saja yang harus menjadi bagian dari kontrol kualitas masuk dan keluar untuk PCB?
A: Gunakan analisis mikroseksi, TMA, IST, SAM, dan pengujian apung solder untuk mengukur potensi maupun delaminasi yang sudah terjadi pada semua lot kritis. Selalu dokumentasikan dan lacak jenis kegagalan.
Kesimpulan dan Ringkasan Praktik Terbaik
PCB adalah material elektronik yang diproses dengan presisi tinggi. PCB memiliki persyaratan dan standar yang sangat ketat terhadap pemilihan dan penyimpanan material, kontrol proses, serta pengemasan vakum dan penyimpanan produk jadi. Delaminasi merupakan mekanisme kegagalan yang kompleks yang disebabkan oleh kelembapan, pemilihan material, proses manufaktur yang buruk, dan pemrosesan termal yang tidak tepat. Tragedi seperti delaminasi dalam skala besar, kegagalan mendadak di lapangan, dan penarikan kembali produk semuanya berasal dari penyebab utama delaminasi PCB; setelah mengidentifikasi masalah, pilih solusi yang sesuai, dan minimalkan kerugian sebanyak mungkin.
Daftar Periksa Pencegahan Delaminasi Anda:
- Selalu gunakan material papan yang tepat yang memiliki nilai Tg bersertifikat yang sesuai untuk suhu proses spesifik Anda.
- Jaga ketat cara dan lokasi penyimpanan material laminasi, dan pastikan semua PCB —yang masuk maupun keluar—ditangani sesuai aturan iklim yang ketat.
- Atur pemantauan kelembapan, dan jangan lewati langkah pra-pemanggangan, terutama untuk papan yang mungkin telah menyerap kelembapan.
- Pilih pemasok yang memiliki sertifikasi kuat untuk proses dan bahan mereka, serta lakukan pengecekan secara berkala.
- Latih setiap orang yang menangani atau merakit papan tentang apa itu delaminasi dan cara mencegahnya —artinya ajari mereka untuk mengenali dan melaporkan segala sesuatu yang tampak atau berperilaku tidak biasa.
- Jalankan pengujian yang kuat dan andal untuk memeriksa delaminasi sebagai bagian dari pemeriksaan proses rutin dan kontrol kualitas akhir.