PCB線路板工藝內(nèi)層微短路現(xiàn)象

2021-04-12 15:47:47

公司的產(chǎn)品最近一直被PCB內(nèi)層的微短路不良現(xiàn)象困擾，因?yàn)橐恢睕]有證據(jù)，最近終于有了突破，因?yàn)槲覀兘K于找到了PCB里一直存在微短路現(xiàn)象的不良板。在與板廠，的印刷電路板電路一起分析該現(xiàn)象后，不良原因指向CAF、導(dǎo)電陽極絲和陽極玻璃纖維線泄漏現(xiàn)象，最后出現(xiàn)一些引人注目的問題，否則，客戶已經(jīng)開始跳脫，為什么一直找不到問題。

其實(shí)要找出CAF的不良現(xiàn)象并不容易。首先要找出PCB的短路問題，然后把所有能切的線路都切掉，逐漸縮小可能出現(xiàn)短路現(xiàn)象的范圍。最好把范圍縮小到通孔反對(duì)通孔，或者哪條線反對(duì)這條線，或者甚至測(cè)量哪層銅箔短路，這樣如果我們把它切下來，我們就有更好的機(jī)會(huì)找到微短路的證據(jù)。

切片也是一門很棒的學(xué)問。不好或者沒有經(jīng)驗(yàn)的話，要么就切掉證據(jù)，要么就在打磨的時(shí)候把不短路的地方打磨成短路，造成誤判。

其實(shí)我們找了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室切片，一個(gè)說完全沒問題，另一個(gè)認(rèn)為玻璃纖維布有縫隙可能會(huì)造成CAF。然而，在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室的切片結(jié)果中，很難說誰對(duì)誰錯(cuò)，因?yàn)樽畛醢l(fā)送的壞的印刷電路板是不同的，微短路的問題并不總是存在。

PCBA加工

后來，在我們拿到微短路，的電路板后，我們直接去了板廠的印刷電路板生產(chǎn)線，要求現(xiàn)場進(jìn)行截面分析。只是這次我們才真正確認(rèn)了CAF現(xiàn)象。但板廠認(rèn)為CAF的原因是通孔和板子的盲孔設(shè)計(jì)太近，現(xiàn)在板廠建議距離應(yīng)該大于0.5 mm

板廠在審核PCB的時(shí)候，并沒有提到孔對(duì)孔的距離有問題，而且板廠在這個(gè)項(xiàng)目上應(yīng)該比系統(tǒng)廠更有經(jīng)驗(yàn)。即使設(shè)計(jì)會(huì)有風(fēng)險(xiǎn)，板廠仍然要承擔(dān)更大的責(zé)任，所以板廠提出了改進(jìn)措施和預(yù)防措施。

以下是板廠：印刷電路板公司提出的改進(jìn)對(duì)策

1.ccl板的設(shè)計(jì)變化：CCL從S1000改為S1000H，板廠說S1000H對(duì)CAF有更好的耐底性。

2.PP層壓及變比設(shè)計(jì)：原5張7628張改為3313張7628 4張3313。

3.降低鉆床的進(jìn)給速度：從80到50。

雖然這些分析很多都是個(gè)人參與分析，但經(jīng)過這次機(jī)會(huì)教育和會(huì)議討論，個(gè)人對(duì)PCB的結(jié)構(gòu)和材料有了更好的了解。此外，他們還學(xué)到了很多分析CAF 方法的經(jīng)驗(yàn)。

如果在印刷電路板上有可疑的裂紋，在切片之前，應(yīng)通過電學(xué)測(cè)量和割線路法逐步縮小裂紋的范圍，可以通過超聲波檢查印刷電路板的分層情況。使用超聲波時(shí)，必須先拆下零件，以免影響超聲波讀數(shù)。然后根據(jù)超聲波的判斷切片，選擇水平或垂直研磨。

CAF產(chǎn)生的原因是導(dǎo)電物質(zhì)(Cu2)在PCB中相鄰兩點(diǎn)(電路或通孔或分層)由于電位差和環(huán)境水分的促進(jìn)，沿玻璃纖維布(PP)間隙從陽極向陰極生長的電化學(xué)遷移現(xiàn)象。

但是這次我們用EDX打Au而不是Cu，所以在煉金的過程中好像出現(xiàn)了問題。我們公司用的板子是ENIG的。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)室截面的報(bào)告，可以發(fā)現(xiàn)玻璃纖維布有裂紋，一些導(dǎo)電物質(zhì)沿著玻璃纖維束的間隙滲透生長，但還沒有到短路的階段。

當(dāng)懷疑印刷電路板上有開路故障時(shí)，可以通過電氣測(cè)量和割線路，技術(shù)逐步縮小開路故障的范圍，并可能必須首先移除電路板上的電子零件，以消除可能的干擾因素。

慢慢確認(rèn)CAF的位置，配合Gerber檢查PCB結(jié)構(gòu)是否存在通孔過密或電路過密的問題。

在確認(rèn)切片后出現(xiàn)連續(xù)短路的板子后，我們可以看到，在使用藥液處理之前，通孔和盲孔之間有一條長長的銅帶，但也有可能是通孔孔壁上的銅在切片和研磨時(shí)帶過來的。

用水處理后，切片研磨過程中可能的污染被清除，EDX發(fā)現(xiàn)金(金)元素在通孔和盲孔之間。

使用EDX，金(金)元素位于通孔和盲孔之間的第一個(gè)位置。

EDX式金元素位于通孔和盲孔之間的第二個(gè)位置。

PCB線路板工藝內(nèi)層微短路現(xiàn)象