为什么多层厚铜PCB会产生起泡现象？
新闻资讯
发布时间：2024-03-15 17:54:57
577
在现代电子设备制造中，印刷电路板（PCB）是基础且关键的组件。随着技术的发展，对高性能和高电流承载能力的PCB需求日益增加，这就催生了多层厚铜PCB的应用。然而，在生产和使用过程中，多层厚铜PCB可能会出现起泡的问题，这不仅影响PCB的外观质量，而且可能对其性能造成损害。那么，为什么会出现起泡现象呢？本文将对此进行科普解析。
什么是多层厚铜PCB？
在了解起泡原因之前，我们先简单介绍下多层厚铜PCB。顾名思义，这种PCB由多个导电层组成，每层之间通过绝缘材料隔离，并通过孔洞相互连接。厚铜指的是PCB上铜箔的厚度大于常规值，一般用于大电流走线或高热量散发场合。
起泡的原因
1. **材料问题**：
- **基材质量**：如果PCB的基材质量不佳，比如使用了劣质的玻璃纤维或者树脂，可能会在高温或机械压力下产生气泡。
- **粘合剂问题**：在多层PCB的制作过程中，粘合剂用于将不同层的铜箔和基材粘合在一起。如果粘合剂的质量不合标准，或者涂布不均匀，都可能在后期导致层与层之间出现分离起泡。
2. **制造工艺**：
- **压合不当**：PCB在制造时需要经过高温压合过程，以确保各层材料紧密结合。如果温度或压力控制不当，就可能导致内部残留的空气或挥发物形成气泡。
- **固化不完全**：在PCB生产过程中，环氧树脂等材料需经过固化反应。若固化不完全，后续在高温环境下容易产生气泡。
3. **设计缺陷**：
- **热管理不当**：设计时没有充分考虑散热，导致局部过热，使得材料性能恶化，也可能引起起泡。
- **过孔设计**：过孔（导通孔）设计不合理，如孔径太小或分布不均，可能在高温下形成热点，进而导致起泡。
4. **后期处理和使用环境**：
- **焊接过程中的温度冲击**：在PCB装配过程中，焊接时的高温可能会导致材料膨胀，形成气泡。
- **长期热应力**：在产品使用过程中，长期的热循环会使材料疲劳，导致结合界面处产生微小裂纹，进而形成气泡。
### 如何预防起泡？
了解了起泡的原因后，我们可以从以下几个方面预防：
- 选择优质材料，包括基材、铜箔和粘合剂。
- 优化生产工艺，确保压合、固化等关键步骤的控制。
- 改进PCB设计，考虑热管理，合理布局过孔。
- 在装配和使用过程中，注意温度控制和散热措施。
多层厚铜PCB的起泡是一个复杂的问题，涉及到材料选择、生产工艺、设计优化以及后期处理等多个环节。通过严格的质量控制和科学的管理，可以显著降低起泡的风险，保证PCB的稳定性和可靠性。对于电子工程师和制造商来说，理解起泡的原因和预防措施，对于提高产品质量至关重要。
