最全!PCB 板铜皮起泡的原因及预防措施及解决措施
- 发布时间:2023-11-01 11:52:42
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PCB板铜皮起泡的现象在电子行业中并不罕见,它会给产品的质量和可靠性带来潜在的风险。一般铜皮起泡的根因是基材和铜层的结合力不足,受热后就容易剥离。但是造成结合力不足的原因有很多,本文将深入探讨PCB板铜皮起泡的原因及预防措施及解决措施,帮助读者了解这一问题的本质并采取有效的解决方案。
一、PCB板铜皮起泡的原因
内部因素
(1)电路设计缺陷:不合理的电路设计可能导致电流分布不均,局部温度升高,从而引发铜皮起泡。例如,设计中未充分考虑线宽、线间距、孔径等因素,造成电流在传输过程中产生过大的热量。
(2)板材质量差:PCB板材质量不符合要求,如铜箔附着力不足、绝缘层材料性能不稳定等,都会导致铜皮与基材剥离,形成气泡。
外部因素
(1)环境因素:空气湿度大或者通风不好,也会使铜皮起泡,如PCB板在潮湿的环境中存放或制造过程中,水分会渗透到铜皮与基材之间,使铜皮起泡。再者,生产过程中,如通风不良,会导致热量积累,加速铜皮起泡。
(2)加工温度:生产过程中,加工温度过高或过低,会使pcb表面处于非绝缘状态,导致电流流过时产生氧化物,形成气泡。受热不均匀,也会使PCB板表面产生变形,从而形成气泡。
(3)表面有异物:第一种铜皮上有油污、水分等,会使pcb表面处于非绝缘状态,导致电流流过时产生氧化物,形成气泡;第二种铜皮表面上有气泡,也会使铜皮起泡;第三种铜皮表面上有裂纹,也会使铜皮起泡。
(4)工艺因素:在生产过程中,可能会加大孔口铜的粗糙度,也可能沾染异物,有可能孔口漏基材等等。
(5)电流因素:在电镀过程中,电流密度不均匀: 电流密度不均匀会导致某些区域电镀速度过快,产生气泡。这可能是由于电解液的流动不均匀、电极形状不合理或电流分布不均匀等原因引起的;
(6)阴阳极比例不合适: 在电镀过程中,阴阳极的比例和面积应该是合适的。如果阴阳极比例不合适,例如阳极面积太小,电流密度会过大,容易引起起泡现象
二、预防PCB板铜皮起泡的措施
(1)优化电路设计:在设计阶段,应充分考虑电流分布、线宽、线间距、孔径等因素,避免因设计不当导致的局部过热。此外,适当增加导线宽度和间距可降低电流密度,减少发热。
(2)选择优质板材:购买PCB板材时,应选择品质可靠的供应商,确保板材质量符合要求。同时,应进行严格的进货检验,防止因板材质量问题导致铜皮起泡。
(3)加强生产管理:制定严格的工艺流程和操作规范,确保生产过程中各个环节的质量控制。在压合环节,需确保铜箔与基材充分压合,以防止空气残留在铜皮与基材之间。在电镀过程中,1、控制好电镀过程中的温度,避免过高的温度。2、确保电流密度均匀,合理设计电极形状和布局,调整电解液的流动方。3、使用高纯度的电解液,减少污染物和杂质的含量。4、确保阴阳极的比例和面积合适,以达到均匀的电流密度。5、进行良好的基材表面处理,确保表面清洁和活化彻底。此外,应保持生产环境的湿度和通风条件良好。
三、解决PCB板铜皮起泡的措施
(1)重新抽真空:对于已起泡的PCB板,可采用重新抽真空的方法修复。该方法通过去除铜皮与基材之间的残留空气,提高铜皮的附着力。修复过程中需注意控制温度和压力,避免对PCB板造成进一步损伤。
(2)加热烘焙:加热烘焙是解决PCB板铜皮起泡的常用方法之一。通过在一定温度下对PCB板进行烘焙,可提高铜皮与基材之间的附着力,防止气泡产生。此方法操作简单、效果明显。然而,在烘焙过程中需严格控制温度和时间,避免对PCB板造成过度加热或烧伤。
四、总结
本文对PCB板铜皮起泡的原因进行了深入分析,并提出了相应的预防和解决措施。为了有效预防PCB板铜皮起泡问题的发生,需从电路设计、板材选择和生产管理等多个方面进行综合把控。在实际操作过程中,应严格遵循工艺流程和操作规范,确保产品质量。对于已出现起泡现象的PCB板,可根据实际情况采取重新抽真空或加热烘焙等方法进行修复。
总之,加强生产管理和规范操作是避免PCB板铜皮起泡的关键所在。希望本文的内容能对广大电子行业从业者在解决PCB板铜皮起泡问题方面提供有益的参考和帮助。在今后的生产和实践中,我们应注重细节控制和规范操作,以提升产品的质量和可靠性。
(文章整理于网络)
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