PCBボードの銅膨れの原因と予防策と解決策

プリント基板 の銅膨れ現象はエレクトロニクス業界では珍しいことではなく、製品の品質と信頼性に潜在的なリスクをもたらします。一般に、銅膨れの根本的な原因は、基板と銅層の間の接着が不十分であるため、加熱すると剥がれやすくなります。ただし、接着が不十分になる原因はさまざまです。この記事では、その原因と予防策、解決策について深く掘り下げていきます。プリント基板読者がこの問題の性質を理解し、効果的な解決策を講じられるよう、銅の膨れを説明します。

まず、PCB ボードの銅皮の膨れの理由

内部要因

(1) 回路設計の欠陥: 回路設計が不当であると、電流分布が不均一になり、局所的な温度上昇が発生し、銅膨れが発生する可能性があります。たとえば、線幅、線間隔、開口部などの要素が設計で完全に考慮されていないため、現在の伝送プロセス中に過剰な熱が発生します。

(2) 基板の品質が悪い：銅箔の接着力が不十分であったり、絶縁層材料の性能が不安定であったりするなど、PCB 基板の品質が要件を満たしていないため、銅箔が基板から剥がれたり、銅箔が剥がれたりすることがあります。泡。

外部要因

(1) 環境要因: 空気の湿度や換気が悪い場合も銅の膨れが発生します。たとえば、PCB 基板が湿気の多い環境や製造プロセスに保管されている場合、湿気が銅と基板の間に浸透し、銅の膨れが発生します。さらに、製造プロセス中の換気が悪いと熱が蓄積し、銅の膨れが促進される可能性があります。

(2) 加工温度：製造工程において、加工温度が高すぎたり低すぎたりすると、表面が劣化してしまいます。プリント基板非絶縁状態となり、電流が流れると酸化物が発生し、気泡が発生します。不均一な加熱によって PCB の表面が変形し、気泡が発生する可能性もあります。

(3) 表面に異物がある: 1 つ目は銅板上の油、水などです。これにより PCB の表面が非絶縁になり、電流が流れると酸化物が泡を形成します。 2 番目のタイプは、銅シートの表面上の気泡であり、銅シート上にも気泡が発生します。 3 番目のタイプは、銅板の表​​面に亀裂が発生し、銅板上に気泡が発生します。

(4) プロセス要因: 製造プロセスでは、オリフィスの銅の粗さが増加する可能性があり、異物が混入する可能性もあり、基板のオリフィス漏れなどが発生する可能性があります。

(5) 電流要因: めっき中の電流密度の不均一: 電流密度が不均一であると、めっき速度が過剰になり、特定の領域で気泡が発生する可能性があります。これは、電解液の不均一な流れ、不当な電極形状、または不均一な電流分布によって引き起こされる可能性があります。

(6) 不適切な陰極と陽極の比率: 電気めっきプロセスでは、陰極と陽極の比率と面積は適切である必要があります。陽極面積が小さすぎるなど、陰極と陽極の比率が適切でない場合、電流密度が大きくなりすぎてバブリング現象が発生しやすくなります。

2. 銅箔の膨れ防止対策プリント基板

(1) 回路設計の最適化: 設計段階では、不適切な設計によって引き起こされる局所的な過熱を避けるために、電流分布、線幅、線間隔、開口部などの要素を十分に考慮する必要があります。さらに、ワイヤの幅と間隔を適切に増やすと、電流密度と発熱を低減できます。

(2) 高品質の基板を選択する: PCB 基板を購入する場合は、基板の品質が要件を満たしていることを確認するために、信頼できる品質を備えたサプライヤーを選択する必要があります。同時に、基板の品質問題による銅膨れを防ぐため、厳格な入荷検査を実施する必要があります。

(3) 生産管理の強化：厳格なプロセスフローと運用仕様を策定し、生産プロセスのすべてのリンクで品質管理を確保します。プレス工程では、銅箔と基板の間に空気が残らないように、銅箔と基板を完全に圧着する必要があります。電気めっきプロセスでは、1. 過度の高温を避けるために電気めっきプロセス中の温度を制御します。 2. 電流密度が均一であることを確認し、電極の形状とレイアウトを合理的に設計し、電解液の流れ方向を調整します。 3. 汚染物質や不純物の含有量を減らすために高純度の電解液を使用します。 4. アノードとカソードの比率と面積が均一な電流密度を達成するために適切であることを確認します。 5. 適切な基板表面処理を実行して、表面がきれいで完全に活性化されていることを確認します。また、製造環境の湿度と換気の条件を良好に保つ必要があります。

つまり、銅箔の膨れを防ぐには、生産管理の強化と作業の標準化が鍵となります。プリント基板ボード。この記事の内容が、エレクトロニクス業界の大多数の専門家にとって、PCB 基板上の銅箔の膨れの問題を解決する際に役立つ参考資料となり、役立つことを願っています。今後の生産と実践では、製品の品質と信頼性を向上させるために、詳細な管理と標準化された操作に注意を払う必要があります。