PCB, tüm bileşenlerin bağlanması sorumluluğunu taşır, bu nedenle üretiminden son kullanımına kadar, depolama sırasındaki sıcaklık ve nem koşulları, ekipmanda düzgün çalışıp çalışmayacağını sessizce belirler.
Sıcaklık: PCB kartının saklanması için hassas eleman
PCB kartları genellikle birden fazla malzemeden oluşur; örneğin yaygın olarak kullanılan FR-4, CEM-3 alt tabakaların yanı sıra bakır folyo, lehim maskesi katmanları vb. Bu malzemeler sıcaklık değişimlerine karşı son derece hassastır. Depolama sıcaklığı çok yüksek olduğunda, önerilen 15 derece C ila 30 derece C aralığının üzerinde olduğunda, alt tabaka eskimeyi hızlandırabilir. Örnek olarak FR-4 alt tabakasını ele alırsak, yüksek sıcaklık dahili kimyasal bağların kopmasına neden olabilir, malzeme özelliklerini kademeli olarak bozabilir ve orijinal olarak iyi olan izolasyonu ve mekanik mukavemeti azaltabilir, böylece devrelerdeki PCB kartının sinyal iletim stabilitesini etkileyebilir. Ciddi durumlarda kısa devre arızalarına bile neden olabilir. Aynı zamanda aşırı sıcaklık, bakır folyonun genleşmesine neden olabilir, bu da bakır folyo ile alt tabaka arasındaki yapışmanın azalmasına ve dolayısıyla delaminasyona neden olabilir. Katmanlar arasındaki sıkı bağ elektriksel performans açısından çok önemli olduğundan, bunun çok katmanlı PCB kartları üzerinde özellikle önemli bir etkisi vardır.
Aksine, depolama sıcaklığı çok düşükse, yani 15 derecenin altındaysa, levha kırılgan hale gelecektir. Sonraki işlem veya kullanım sürecinde, hafif bir dış darbe kolayca çatlaklara neden olabilir, bu da devrenin kırılmasına ve PCB kartının hurdaya çıkmasına neden olabilir. Örneğin soğuk bölgelerdeki depolarda sıcaklığın etkin bir şekilde kontrol edilmemesi ve PCB kartların doğrudan depolanması durumunda, elektronik bileşenlerin sökülüp takılması gerektiğinde, kartların düşük sıcaklıklardan dolayı kırılgan hale gelerek gereksiz ekonomik kayıplara neden olduğu görülebilir.
Nem: PCB Kartlarının Gizli Katili
Nemin PCB kartları üzerindeki etkisi hafife alınmamalıdır ve önerilen depolama bağıl nem aralığı %30 ila %70 arasındadır, tercihen %50'nin altında kontrol edilir. Ortam nemi yüksek olduğunda PCB kartı sünger gibi davranarak havadaki nemi emer. Çok-katmanlı PCB kartları ve yüksek-frekanslı PCB kartları için nem emilimi özellikle ciddi düzeydedir. Nemin istilası, kartın dielektrik özelliklerini değiştirerek sinyal iletiminde gecikmeye ve bozulmaya neden olabilir ve elektronik cihazların genel performansını etkileyebilir. Ayrıca, yüksek nemli ortamlar, özellikle açıkta kalan bakır folyolar, lehim bağlantıları ve PCB kartları üzerindeki diğer alanlar için elektrokimyasal korozyona eğilimlidir. Nem, havadaki oksijen ve asitli gazlarla etkileşime girerek bakır korozyonunu hızlandırır ve yüzeyde bakır oksit gibi korozyon ürünleri oluşturur. Bu, lehim bağlantılarının direncini arttırır ve hatta açık devrelere yol açarak PCB kartlarının güvenilirliğini ve servis ömrünü büyük ölçüde azaltır.
Öte yandan ortam nemi çok düşük, %30'un altında ise statik elektrik sorunları birbirini takip edecektir. Düşük nemli ortamlarda, nesnelerin yüzey yüklerinin hava iletimi yoluyla dağıtılması zordur ve statik elektrik biriktirme eğilimi gösterir. PCB kartları genellikle entegre devre çipleri gibi statik elektriğe duyarlı çok sayıda elektronik bileşeni entegre eder. Statik elektriğe sahip bir nesne PCB kartıyla temas ettiğinde, anlık elektrostatik boşalma binlerce volta kadar voltaj üretebilir. Güçlü akım bileşenlerin içindeki küçük devrelere nüfuz ederek bileşenlerde kalıcı hasara neden olabilir. Küçük elektrostatik hasarlar bile gelecekteki kullanımda yavaş yavaş arızalara neden olabilir ve PCB kartının stabilitesini etkileyebilir.
Müdahale stratejisi: Uygun bir sıcaklık ve nem ortamı yaratın
PCB kartları için ideal saklama sıcaklığı ve nem koşullarını oluşturmak amacıyla bir dizi hedefe yönelik önlem gereklidir. Sıcaklık kontrolü açısından, depolama depolarının sıcaklığı 15 derece C ile 30 derece C arasında sabit tutabilmek için klima ekipmanı gibi hassas sıcaklık kontrol sistemleriyle donatılması gerekir. Aynı zamanda anormal sıcaklık dalgalanmalarını anında tespit edip ayarlamalar yapabilmek için sıcaklığın düzenli olarak izlenmesi ve kaydedilmesi gerekir. Özel malzemeler kullanan yüksek-frekanslı PCB kartları gibi daha katı sıcaklık gereksinimleri olan bazı özel PCB kartları için, sıcaklık dalgalanmalarının çok küçük bir aralıkta kontrol edilmesini sağlamak amacıyla ek sıcaklık kontrol ekipmanları gerekebilir.
Nem kontrolü açısından, ortam nemini azaltmak ve tavsiye edilen aralıkta tutmak için nem alma cihazları kullanılabilir. Nemin yüksek olduğu bölgelerde veya mevsimlerde nem alma cihazlarının rolü özellikle önemlidir. Ayrıca, PCB kartlarını saklarken, kapalı paketleme için vakumlu, neme-geçirmez torbalar kullanmak ve torbanın içine silikon jel gibi uygun miktarda kurutucu koymak da etkili bir nem-geçirmez yöntemdir. Kurutucu, torbanın içindeki kalan nemi adsorbe edebilir ve böylece PCB kartlarında nem emilimi riskini daha da azaltır. Aynı zamanda, kurutucuların durumunun düzenli olarak kontrol edilmesi ve son kullanma tarihi geçmiş kurutucuların zamanında değiştirilmesi de önemlidir. Statik elektrik tehlikelerini önlemek için depolama alanları anti-statik zeminlerle donatılmalıdır. Personel, PCB kartlarını çalıştırırken anti-giysi ve eldiven giymeli, anti{10}}aletler kullanmalı ve statik elektriğin oluşumunu ve birikmesini en aza indirmek için PCB kartlarını antistatik torbalara veya raflara yerleştirmelidir.