Çevresel kontrolbaskılı devre kartı devre kartlarıÜretimin tamamlanmasından montaj ve kullanıma kadar olan depolama aşamasında ürün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Önemli bir çevresel parametre olan sıcaklık, devre kartlarının malzeme özelliklerini ve yapısal stabilitesini doğrudan etkiler ve sıkı kontrol gerektirir.
1, Sıcaklığın Baskılı Devre Kartı Malzemeleri ve Yapıları Üzerindeki Etkisi
baskılı devre kartı devre kartları alt tabaka, bakır folyo, lehim maskesi vb. gibi çeşitli malzemelerden oluşur ve her malzemenin fiziksel ve kimyasal özellikleri sıcaklıktan önemli ölçüde etkilenir.
Substrattaki reçine bileşeni, sürekli yüksek sıcaklık ortamında moleküler zincir çapraz-bağlama yapısının bozulmasına maruz kalacak ve bunun sonucunda izolasyon direncinde bir azalma ve kaçak akımda bir artış meydana gelecektir. Aynı zamanda, alt tabaka ile bakır folyo arasındaki bağlanma kuvveti artan sıcaklıkla birlikte azalır. Sıcaklık kritik değeri aştığında, arayüzde mikrokabarcıklar ortaya çıkabilir ve katmanlar arası ayrılma tehlikelerine neden olabilir.
Düşük-sıcaklıktaki ortamlarda, alt tabakanın dayanıklılık indeksi önemli ölçüde azalır ve malzemenin kırılganlığı artar. Bu sırada devre kartı harici mekanik gerilime maruz kalırsa alt tabakanın kenarlarında ve delme alanında mikro çatlaklar oluşma eğilimi gösterir. Çok-katmanlı kartlar için, düşük sıcaklığın neden olduğu malzeme büzülme farkı, ara katman devrelerinin yanlış hizalanmasına ve önceden ayarlanmış empedans özelliklerinin zarar görmesine neden olabilir.
2, Baskılı devre kartının depolanması için uygun sıcaklık aralığı ve kontrol gereksinimleri
Endüstri uygulama verilerine göre, baskılı devre kartı devre kartlarını saklamak için güvenli sıcaklık aralığı 15 derece -30 derecedir ve optimum kontrol aralığı 20 derece -25 derecedir. Bu aralıkta, malzemenin termal genleşme katsayısı kararlı bir durumdadır ve bu da arayüzey gerilimini etkili bir şekilde azaltabilir.
Sıcaklık dalgalanmalarının kontrolü statik sıcaklık değerlerinden daha önemlidir. Sık sıcaklık döngüsü, malzemenin tekrar tekrar genleşmesine ve büzülmesine neden olabilir, bu da yorulma etkilerine ve malzeme özelliklerinin hızla bozulmasına neden olabilir. Yüksek-frekanslı baskılı devre kartlarında kullanılan politetrafloroetilen gibi özel alt tabakalar için, dielektrik sabitleri sıcaklık değişimlerine duyarlı olduğundan sıcaklık dalgalanmalarının ± 5 derece dahilinde kontrol edilmesi gerekir. Bu aralığın aşılması sinyal iletim parametrelerinin stabilitesini etkileyebilir.
3, Baskılı devre kartı depolama sıcaklığı için kontrol önlemleri
(1) Depo ortamı kontrolü
Depolama ambarı, farklı alanlardan gerçek-zamanlı sıcaklık verileri toplamak için çok-noktalı bir sıcaklık izleme sistemi ile donatılmalı, böylece kör noktalar olmaksızın izleme kapsamı sağlanmalıdır. Bir bölüm yönetimi modunun benimsenmesiyle, farklı sıcaklık kontrol standartları ve uyarı eşikleri, baskılı devre kartının malzeme türüne, üretim partisine ve saklama süresine göre belirlenir.
(2) Aşırı iklim tepkisi
Yüksek sıcaklık ve yüksek nem alanlarında, alt tabakanın hidroliz reaksiyonunu yavaşlatmak için ortam nemini (%40 -%60 önerilen bağıl nem) eşzamanlı olarak kontrol etmek gerekir. Düşük sıcaklıktaki ortamlarda devre kartı yüzeyinde yoğuşmayı önlemek ve bakır folyonun elektrokimyasal korozyonunu önlemek için ısıtma hızı 5 derece/saat içerisinde kontrol edilmelidir.
(3) Taşıma süreci kontrolü
Taşıma sırasında sıcaklık stabilitesini korumak için taşıma işleminde sıcaklık düzenleme fonksiyonuna sahip özel kaplar kullanılmalıdır. Yükleme ve boşaltma işlemleri sırasında baskılı devre kartlarının dış ortama maruz kalma süresinin kısaltılması ve sıcaklık şoklarının malzeme özellikleri üzerindeki etkisinin azaltılması gerekmektedir.
4, Sıcaklık kontrolünün baskılı devre kartı kalite zinciri üzerindeki etkisi
Depolama sıcaklığı kontrolünün ihmal edilmesi kalite risklerinin birikmesine yol açabilir. Bir vaka çalışması, baskılı devre kartının 40 derecenin üzerindeki bir ortamda 72 saatten fazla saklanması durumunda, görünümde önemli bir değişiklik olmamasına rağmen, bakır folyo ile alt tabaka arasındaki arayüz bağlanma kuvvetinin azaldığını ve sonraki kaynak işlemlerinde delaminasyon kusurlarının ortaya çıkma eğiliminde olduğunu göstermektedir.
Sıkı sıcaklık kontrolü, baskılı devre kartı performansının stabilitesini sağlayabilir. Askeri elektronik alanında, depolama sıcaklık dalgalanması sabit sıcaklık ve nem sistemi ile ± 2 derece içerisinde kontrol edilmektedir. Uzun-süreli depolamadan sonra, dielektrik performansı ve baskılı devre kartının direnci gibi temel parametrelerin değişim oranı %3 dahilinde kontrol edilebilir ve bu da yüksek güvenilirlik gereksinimlerini karşılar.