Pengendalian lingkungan hiduppapan sirkuit papan sirkuit tercetakselama tahap penyimpanan mulai dari penyelesaian produksi hingga perakitan dan penggunaan memiliki dampak yang signifikan terhadap kualitas produk. Suhu, sebagai parameter lingkungan utama, secara langsung mempengaruhi sifat material dan stabilitas struktural papan sirkuit dan memerlukan kontrol yang ketat.
1, Pengaruh Suhu pada Bahan dan Struktur papan sirkuit cetak
papan sirkuit tercetak papan sirkuit terdiri dari berbagai bahan seperti substrat, foil tembaga, masker solder, dll., dan sifat fisik dan kimia setiap bahan dipengaruhi secara signifikan oleh suhu.
Komponen resin dalam substrat akan mengalami degradasi struktur ikatan silang rantai molekul-dalam lingkungan bersuhu tinggi secara terus-menerus, yang mengakibatkan penurunan resistansi isolasi dan peningkatan arus bocor. Pada saat yang sama, kekuatan ikatan antara substrat dan foil tembaga menurun seiring dengan meningkatnya suhu. Ketika suhu melebihi nilai kritis, gelembung mikro dapat muncul di antarmuka, menyebabkan bahaya pemisahan antar lapisan.
Di lingkungan-bersuhu rendah, indeks ketangguhan substrat menurun secara signifikan dan kerapuhan material meningkat. Pada saat ini, jika papan sirkuit terkena tekanan mekanis eksternal, retakan mikro cenderung terjadi di tepi media dan area pengeboran. Untuk papan multi-lapisan, perbedaan penyusutan material yang disebabkan oleh suhu rendah dapat mengakibatkan ketidakselarasan sirkuit antarlapisan dan kerusakan pada karakteristik impedansi yang telah ditetapkan.
2, Kisaran suhu yang sesuai dan persyaratan kontrol untuk penyimpanan papan sirkuit cetak
Menurut data praktik industri, kisaran suhu aman untuk menyimpan papan sirkuit cetak adalah 15 derajat -30 derajat, dan rentang kendali optimal adalah 20 derajat -25 derajat. Dalam kisaran ini, koefisien muai panas material berada dalam keadaan stabil, yang secara efektif dapat mengurangi tegangan antarmuka.
Pengendalian fluktuasi suhu lebih penting daripada nilai suhu statis. Perputaran suhu yang sering terjadi dapat menyebabkan material berulang kali mengembang dan menyusut, sehingga menimbulkan efek kelelahan dan mempercepat penurunan sifat material. Untuk substrat khusus seperti polytetrafluoroethylene yang digunakan pada papan sirkuit cetak frekuensi tinggi, fluktuasi suhu perlu dikontrol dalam ± 5 derajat , karena konstanta dielektriknya sensitif terhadap perubahan suhu. Melebihi kisaran ini dapat mempengaruhi stabilitas parameter transmisi sinyal.
3, Langkah-langkah pengendalian untuk suhu penyimpanan papan sirkuit cetak
(1) Pengendalian lingkungan gudang
Gudang penyimpanan harus dilengkapi dengan-sistem pemantauan suhu multi-titik untuk mengumpulkan-data suhu secara real-time dari berbagai area, sehingga memastikan cakupan pemantauan tanpa titik buta. Mengadopsi mode manajemen partisi, standar kontrol suhu yang berbeda dan ambang batas peringatan ditetapkan sesuai dengan jenis bahan, batch produksi, dan periode penyimpanan papan sirkuit cetak.
(2) Respon terhadap perubahan iklim yang ekstrim
Di area bersuhu tinggi dan kelembapan tinggi, kelembapan lingkungan perlu dikontrol secara sinkron (kelembaban relatif yang disarankan 40% -60%) untuk memperlambat reaksi hidrolisis substrat. Di lingkungan bersuhu rendah, laju pemanasan harus dikontrol dalam 5 derajat/jam untuk mencegah kondensasi pada permukaan papan sirkuit dan untuk mencegah korosi elektrokimia pada foil tembaga.
(3) Pengendalian proses transportasi
Wadah khusus dengan fungsi pengatur suhu sebaiknya digunakan dalam proses pengangkutan untuk menjaga kestabilan suhu selama pengangkutan. Selama operasi bongkar muat, perlu untuk mempersingkat waktu pemaparan papan sirkuit tercetak terhadap lingkungan eksternal dan mengurangi dampak guncangan suhu pada sifat material.
4, Dampak kontrol suhu pada rantai kualitas papan sirkuit cetak
Mengabaikan kontrol suhu penyimpanan dapat menyebabkan akumulasi risiko kualitas. Sebuah studi kasus menunjukkan bahwa ketika papan sirkuit cetak disimpan di lingkungan di atas 40 derajat selama lebih dari 72 jam, meskipun tidak ada perubahan tampilan yang signifikan, kekuatan ikatan antarmuka antara foil tembaga dan substrat menurun, dan cacat delaminasi cenderung terjadi pada proses pengelasan berikutnya.
Kontrol suhu yang ketat dapat menjamin stabilitas kinerja papan sirkuit cetak. Di bidang elektronik militer, fluktuasi suhu penyimpanan dikendalikan dalam ± 2 derajat melalui sistem suhu dan kelembaban yang konstan. Setelah penyimpanan-jangka panjang, laju perubahan parameter utama seperti kinerja dielektrik dan resistansi papan sirkuit tercetak dapat dikontrol dalam 3%, sehingga memenuhi persyaratan keandalan yang tinggi.