Defectos de interconexión (ICD)

Lo que necesita saber sobre los defectos de interconexión (ICD)

Separación de capas internas o defectos de interconexión (ICD) , puede provocar fallas en los circuitos de las PCB. Para crear una placa de circuito impreso completamente funcional, un fabricante debe buscar los ICD y sus causas. Este es un vistazo a los DAI y cómo los fabricantes los previenen y corrigen.

¿Qué son los defectos de interconexión (ICD)?

Durante la producción de PCB, el fabricante perfora el circuito de la capa interna y recubre el orificio con cobre no electrolítico para conectar los circuitos de la capa interna. Este orificio revestido de cobre, generalmente llamado vía, lleva los circuitos a la capa superior de la placa. La vía permite que las diferentes capas de los PCB se conecten, dándole funcionalidad.

Sin embargo, a veces ocurre un defecto en o cerca de este orificio perforado. Este defecto se denomina defecto de interconexión (ICD) o separación de la capa interna. Como implica el término, los ICD implican una separación entre el relleno de cobre y los circuitos. Estos componentes deben conectarse correctamente para que la PCB funcione correctamente. La confiabilidad de la capa interna de cobre es clave para crear una PCB funcional que no dañe su sistema.

Un ICD ocurre con mayor frecuencia en respuesta a choques térmicos como la soldadura. Por lo general, encontrará un ICD en la primera capa interna en ambos lados del tablero y con mucha menos frecuencia en las capas más profundas.

¿Qué causa la separación de capas?

Los ICD tienen dos causas comunes:la falla del enlace de cobre y el exceso de desechos. Si bien algunos expertos clasifican los ICD según su causa, para los fines de este artículo, utilizaremos los tipos según la ubicación del defecto. Para obtener más información sobre esas categorías, pase a la siguiente sección. Por ahora, nos centraremos en las dos causas principales de los DCI:

• DAI basados ​​en desechos: Durante el proceso de perforación, pueden entrar desechos en el orificio de interconexión. Las manchas de perforación y las partículas de vidrio y rellenos inorgánicos también pueden acumularse en estos orificios. Limpiar estas sustancias es una parte estándar del proceso de fabricación, pero a veces este paso no se realiza correctamente o se pasa por alto. Los desechos suelen causar ICD en materiales de baja pérdida que contienen rellenos inorgánicos.
• DAI con fallo de enlace de cobre: En otros casos, el ICD no proviene de un bloqueo de escombros. En cambio, la capa interna de cobre no se conecta o se rompe. Esto puede suceder cuando el vínculo pasa por un alto nivel de estrés o no tiene un vínculo lo suficientemente fuerte. Los PCB más gruesos y los orificios más grandes aumentan el riesgo de que se produzcan fallas en la unión de cobre de los ICD. Los fabricantes han visto este tipo de ICD con más frecuencia en los últimos años debido a cambios en la tecnología, como el grosor de la placa. A medida que avanza el diseño de PCB, esperamos ver este tipo de fallas con menos frecuencia.

Factores como altos niveles de resina, menores cantidades de cobre y el uso de materiales con menor resistencia a la temperatura aumentan el riesgo de ICD. Los tableros subcurados también son increíblemente vulnerables a la separación de capas.

Tipos de separación

Cuando se clasifican por ubicación en la PCB, los ICD pueden caer en una de tres categorías:

• Tipo I: Ocurre en la interfaz de cobre de la capa interna y cobre no electrolítico
• Tipo II: Se encuentra en la interfaz de cobre electrolítico y cobre electrolítico
• Tipo III: Situado dentro de la capa de cobre sin electricidad

Los ICD de tipo I y tipo III generalmente ocurren debido a controles deficientes durante el proceso de cobre sin electricidad (falla del enlace de cobre), mientras que los ICD de tipo II ocurren debido a la contaminación (basado en desechos). Para determinar la ubicación del DAI, los fabricantes utilizan técnicas de microsección y grabado superficial para obtener una sección transversal de la placa que sea fácil de ver. Los ICD de tipo III requieren pruebas precisas para detectarlos, por lo que es importante prestar mucha atención a las pruebas de ICD.

Cómo prevenir la separación

Evitar la separación de capas internas en su PCB parece obvio:simplemente pruébelo antes de pasar a la siguiente etapa de producción. Sin embargo, los ICD no siempre aparecen durante las pruebas porque ocurren en respuesta al estrés. En cambio, tienden a ocurrir durante el montaje o el uso, cuando la falta de defectos es más importante que nunca. Se necesita un enfoque proactivo para evitar realmente que se formen DAI en sus PCB.

Para reducir el riesgo de ICD, un fabricante debe prestar mucha atención a cada parte del proceso de producción. Más específicamente, pueden tomar los siguientes pasos para abordar las causas fundamentales de los ICD:

• Elimine por completo las paredes del orificio de perforación, especialmente cuando utilice métodos que resulten en brocas más calientes
• Use materiales con resistencia a altas temperaturas
• Asegúrese de que el cobre no electrolítico tenga la estructura de grano y el grosor adecuados para soportar una gran tensión

Mejorar la confiabilidad del cobre de la capa interna depende de la calidad del proceso de fabricación. El menor riesgo de ICD proviene del uso de los materiales, los parámetros de perforación y los controles químicos correctos.

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