+86-571-85858685

มาตรฐานความหนาของทองแดงในรู PCBA ส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของการนำไฟฟ้าอย่างไร

Mar 04, 2026

การแนะนำ

ในระหว่างการตรวจสอบคุณภาพการผลิต PCBA หลายๆ ฝ่ายมุ่งเน้นไปที่การครอบคลุมรอยประสานในขณะที่มองข้ามหลอดเลือดแดงแนวตั้งที่ฝังอยู่ภายในแผงวงจร: ทางผ่านและรู- ความหนาของทองแดงชุบภายในรูเหล่านี้ก่อให้เกิดพื้นฐานสำหรับการส่งสัญญาณไฟฟ้าและการต้านทานการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในแผงหลายชั้น หากความหนาของทองแดงไม่เป็นไปตามมาตรฐาน ผลิตภัณฑ์จะมีความเสี่ยงสูงต่อการแตกหักระหว่างการบริการ ส่งผลให้วงจรขัดข้อง

 

มาตรฐาน IPC: เกณฑ์มาตรฐานคุณสมบัติสำหรับความหนาของทองแดงในรู

ภายในอุตสาหกรรมการผลิต PCBA โดยทั่วไปเราจะปฏิบัติตามมาตรฐาน IPC-6012 เพื่อประเมินคุณภาพการชุบภายในรู สำหรับแผงวงจรคลาส 2 ทั่วไป ความหนาทองแดงโดยเฉลี่ยบนผนังรูจะต้องสูงถึง 20μm โดยไม่มีจุดที่ต่ำกว่า 18μm สำหรับบอร์ด Class 3 ที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยในชีวิตหรือการควบคุมทางอุตสาหกรรมระดับสูง ความหนาเฉลี่ยของทองแดงจะต้องเพิ่มเป็น 25μm หรือสูงกว่า

ข้อกำหนดด้านความหนานี้ไม่ได้กำหนดขึ้นเอง รูทะลุ-ทนทานต่อวงจรความร้อนที่อุณหภูมิสูง-หลายรอบระหว่างการบัดกรี (โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 260 องศา ) เนื่องจากซับสเตรต PCB (FR-4) มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนสูงกว่าทองแดงตามแกน Z- อย่างมีนัยสำคัญ ผนังของรูจึงทนทานต่อแรงดึงที่รุนแรง หากชั้นทองแดงบางเกินไป ความเหนียวของมันจะไม่สามารถชดเชยการขยายตัวทางกายภาพนี้ได้ ซึ่งนำไปสู่การแตกหักแบบเปราะ เหมือนกับการที่หนังยางยืดออก

 

การสนับสนุนทางกายภาพสำหรับความต้านทานการสัมผัสและความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้า

สำหรับ PCBA ที่ส่งสัญญาณกระแสสูงหรือความถี่สูง- ความหนาของทองแดงภายใน via จะส่งผลโดยตรงต่อความสอดคล้องของอิมพีแดนซ์ ทองแดงที่บางกว่าจะเพิ่มความต้านทานที่เท่ากันของ via ทำให้เกิดการสูญเสียการแทรกเพิ่มเติมและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นในระหว่างการทำงานของความถี่สูง-

ในทางปฏิบัติ จุดบางๆ ที่เกิดจากการชุบที่ไม่สม่ำเสมอบนผนังเวียจะกลายเป็นฮอตสปอตระหว่างโหลดกระแสสูงสุด ความร้อนสูงเกินไปเฉพาะที่จะช่วยเร่งการเสื่อมสภาพของชั้นทองแดงเพิ่มเติม ทำให้เกิดวงจรที่เลวร้ายซึ่งในที่สุดจะทำให้เกิดการแตกร้าวของผนังหรือการหลุดออกจากร่องรอยของชั้นใน การวิเคราะห์ภาพตัดขวาง-เผยให้เห็นว่ากระบวนการชุบที่เหนือกว่าทำให้มั่นใจได้ว่าความหนาของทองแดงจะแปรผันตั้งแต่ขอบรูไปจนถึงตรงกลางน้อยที่สุด- ซึ่งเป็นความสม่ำเสมอที่จำเป็นสำหรับการรักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณ

 

อันตรายจากกระบวนการ: การพังทลายของผนังรูและช่องว่างของการชุบ

ในระหว่างขั้นตอนการเคลือบส่วนหน้า-และการเจาะของการประมวลผล PCBA การกำจัดสารตกค้าง Desmear ที่ไม่สมบูรณ์อาจทำให้เกิดคราบเรซินที่รอยต่อระหว่างร่องรอยของชั้นในและการชุบทองแดงภายในรู ส่งผลให้มีความต้านทานต่อการสัมผัสมากเกินไป

ที่สำคัญกว่านั้นคือช่องว่างของการชุบอาจเกิดขึ้นได้ กิจกรรมทางเคมีที่ไม่เพียงพอในระหว่างกระบวนการ Plated Through Hole (PTH) หรือมีฟองอากาศที่ติดอยู่ภายในรูสามารถทำให้เกิดข้อบกพร่องของชั้นทองแดงเฉพาะจุดบนผนังรูได้ แม้ว่าข้อบกพร่องเหล่านี้อาจผ่านการทดสอบความต่อเนื่องของ ICT จากโรงงาน แต่ก็สามารถพัฒนาไปสู่จุดเริ่มต้นการแตกหักได้ภายใต้สภาวะวงจรความร้อนในระหว่างการใช้งานจริง ความล้มเหลวที่แฝงอยู่นี้เป็นฝันร้ายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทางการแพทย์และยานยนต์ ซึ่งป้องกันได้ผ่านการตรวจสอบกระบวนการที่เข้มงวดและการสุ่มตัวอย่างแบบตัดขวาง-เท่านั้น

 

การตรวจสอบความน่าเชื่อถือ: ส่วนช็อกความร้อนและส่วนโลหะวิทยา

การตรวจสอบว่าความหนาของทองแดงภายในรู PCBA ตรงตามข้อกำหนดไม่สามารถพึ่งพาใบรับรองการปฏิบัติตามข้อกำหนดของผู้ผลิต PCB เพียงอย่างเดียว สำหรับโครงการที่สำคัญ เราจำเป็นต้องมีการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วหลายครั้งเพื่อจำลองสภาพแวดล้อมการบริการที่รุนแรง เมื่อใช้ร่วมกับการวิเคราะห์ส่วนโลหะวิทยา เราก็สามารถวัดความหนาของชั้นทองแดงที่ศูนย์กลางรู ปากรู และมุมใต้กล้องจุลทรรศน์ได้อย่างแม่นยำ ซึ่งช่วยให้สามารถสังเกตการเติบโตของชั้นสารประกอบระหว่างโลหะ (IMC) และการตรวจจับปรากฏการณ์ "รอยย่น" บนผนังรู วิธีการตรวจสอบเชิงปริมาณนี้บังคับให้ซัพพลายเออร์ PCB เพิ่มความเสถียรของสารละลายเคมีและความสม่ำเสมอของการกระจายกระแสไฟฟ้า ความหนาของทองแดงสม่ำเสมอภายในรูไม่เพียงช่วยปกป้องกระบวนการบัดกรีเท่านั้น แต่ยังทำหน้าที่เป็นตัวล็อคประกันสำหรับการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าตลอดวงจรชีวิตทั้งหมดของผลิตภัณฑ์อีกด้วย

ความหนาของรูทองแดงคือกำแพงที่มองไม่เห็นภายใน PCB หากผลิตภัณฑ์ของคุณประสบปัญหาบ่อยครั้งภายใต้การสั่นสะเทือนหรือการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ หรือหากเกิดการลัดวงจรโดยไม่ทราบสาเหตุในระหว่างการทดสอบอายุการใช้งาน อาจเกิดจากข้อบกพร่องในกระบวนการผนังรูของซับสเตรต PCB

smt-line.jpg

ข้อเท็จจริงด่วนเกี่ยวกับนีโอเดน

1) ก่อตั้งขึ้นในปี 2010 มีพนักงาน 200 + คน พื้นที่ 27000+ ตร.ม. โรงงาน.

2) ผลิตภัณฑ์ NeoDen: เครื่อง PnP ซีรีส์ต่างๆ, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P เตาอบ Reflow IN Series รวมถึงกลุ่มผลิตภัณฑ์ SMT ที่สมบูรณ์ประกอบด้วยอุปกรณ์ SMT ที่จำเป็นทั้งหมด

3) ลูกค้า 10000+ ที่ประสบความสำเร็จทั่วโลก

4) 40+ ตัวแทนระดับโลกครอบคลุมในเอเชีย ยุโรป อเมริกา โอเชียเนีย และแอฟริกา

5) ศูนย์ R&D: 3 แผนก R&D พร้อมวิศวกร R&D มืออาชีพ 25+ คน

6) จดทะเบียนกับ CE และได้รับสิทธิบัตร 70+ รายการ

7) 30+ วิศวกรฝ่ายควบคุมคุณภาพและสนับสนุนด้านเทคนิค 15+ ฝ่ายขายระหว่างประเทศอาวุโส สำหรับการตอบกลับลูกค้าอย่างทันท่วงทีภายใน 8 ชั่วโมง และโซลูชันระดับมืออาชีพที่ให้บริการภายใน 24 ชั่วโมง

ส่งคำถาม