Introduction
Dans cet article de blog, nous discuterons des stratégies efficaces et des meilleures pratiques de l'industrie pour empêcher le délaminage des PCB rigides et flexibles, protégeant ainsi vos appareils électroniques des pannes potentielles.
Le délaminage est un problème critique qui affecte souvent les cartes de circuits imprimés (PCB) rigides et flexibles au cours de leur durée de vie. Ce phénomène fait référence à la séparation des couches dans le PCB, entraînant des connexions faibles et une défaillance potentielle des composants. En tant que fabricant ou concepteur, il est crucial de comprendre les causes du délaminage et de prendre des mesures préventives pour garantir la stabilité et la fiabilité à long terme de votre PCB.
I. Comprendre le délaminage des PCB rigides-flexibles
Le délaminage est causé par divers facteurs lors des étapes de fabrication, d'assemblage et de manipulation des PCB rigides-flexibles. Les contraintes thermiques, l’absorption d’humidité et le mauvais choix des matériaux sont des causes courantes de délaminage. Identifier et comprendre ces causes est essentiel pour élaborer des stratégies de prévention efficaces.
1. Contrainte thermique : une inadéquation du coefficient de dilatation thermique (CTE) entre différents matériaux peut entraîner une contrainte excessive pendant le cycle thermique, conduisant à un délaminage.Lorsqu'un PCB subit des changements de température, les couches se dilatent et se contractent à des rythmes différents, créant ainsi une tension dans les liaisons entre elles.
2. Absorption de l'humidité : les PCB flexibles et rigides sont souvent exposés à des environnements très humides et absorbe facilement l'humidité.Les molécules d'eau peuvent pénétrer dans la surface du panneau à travers des microfissures, des vides ou des ouvertures mal scellées, provoquant une expansion locale, un gonflement et finalement un délaminage.
3. Sélection des matériaux : Un examen attentif des propriétés des matériaux est essentiel pour éviter le délaminage.Il est essentiel de sélectionner le stratifié, l’adhésif et le traitement de surface appropriés pour assurer une faible absorption d’humidité et une stabilité thermique idéale.
2. Stratégies pour prévenir le délaminage
Maintenant que nous comprenons pourquoi, explorons les stratégies importantes pour empêcher le délaminage des PCB rigides et flexibles :
1. Considérations de conception appropriées :
a) Minimiser l'épaisseur du cuivre :Une épaisseur excessive de cuivre crée une contrainte plus importante lors du cycle thermique. Par conséquent, l’utilisation de l’épaisseur de cuivre minimale requise augmente la flexibilité du PCB et réduit le risque de délaminage.
b) Structure de couches équilibrée :Efforcez-vous d'obtenir une répartition uniforme des couches de cuivre dans les parties rigides et flexibles du PCB. Un bon équilibre aide à maintenir une dilatation et une contraction thermique symétriques, minimisant ainsi le risque de délaminage.
c) Tolérances contrôlées :Implémentez des tolérances contrôlées sur la taille des trous, via le diamètre et la largeur des traces pour garantir que les contraintes lors des changements thermiques sont réparties uniformément dans tout le PCB.
d) Filets et filets :Les congés réduisent les points de concentration des contraintes, aident à obtenir des transitions de courbure plus douces et réduisent le risque de délaminage.
2. Sélection des matériaux :
a) Stratifiés à Tg élevée :Choisissez des stratifiés avec des températures de transition vitreuse (Tg) plus élevées car ils offrent une meilleure résistance à la température, réduisent les écarts de CTE entre les matériaux et minimisent les risques de stratification des processus de cycles thermiques.
b) Matériaux à faible CTE :Choisissez des matériaux avec de faibles valeurs CTE pour minimiser les écarts de dilatation thermique entre les différentes couches, réduisant ainsi les contraintes et améliorant la fiabilité globale des PCB rigides-flexibles.
c) Matériaux résistants à l'humidité :Choisissez des matériaux à faible absorption d’humidité pour réduire le risque de délaminage dû à l’absorption d’humidité. Envisagez d'utiliser des revêtements ou des produits d'étanchéité spécialisés pour protéger les zones vulnérables du PCB contre l'intrusion de l'humidité.
3. Pratiques de fabrication robustes :
a) Impédance contrôlée :Mettez en œuvre un processus de fabrication à impédance contrôlée pour minimiser les changements de contrainte sur le PCB pendant le fonctionnement, réduisant ainsi le risque de délaminage.
b) Stockage et manipulation appropriés :Stockez et manipulez les PCB dans un environnement contrôlé avec une humidité contrôlée pour éviter l'absorption d'humidité et les problèmes de délaminage associés.
c) Tests et inspection :Des procédures de test et d'inspection rigoureuses sont effectuées pour identifier tout défaut de fabrication potentiel susceptible de provoquer un délaminage. La mise en œuvre de techniques de contrôle non destructifs telles que le cycle thermique, la microsection et la microscopie acoustique à balayage peut aider à détecter rapidement les délaminages cachés.
Conclusion
Il est essentiel d’empêcher le délaminage des PCB rigides-flexibles pour garantir leur longévité et leurs performances fiables. Vous pouvez réduire le risque de délaminage en comprenant les causes et en prenant les précautions appropriées lors de la conception, de la sélection des matériaux et de la fabrication.La mise en œuvre d'une gestion thermique appropriée, l'utilisation de matériaux aux propriétés idéales, l'emploi de pratiques de fabrication robustes et la réalisation de tests approfondis peuvent améliorer considérablement la qualité et la fiabilité des PCB flexibles-rigides. En suivant ces stratégies et en vous tenant au courant des dernières avancées en matière de matériaux et de technologies de fabrication, vous pouvez garantir le développement réussi de PCB durables et fiables qui contribuent à la stabilité et à l'intégrité de vos appareils électroniques.
Heure de publication : 20 septembre 2023
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