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PCB厂家带您了解,如何鉴定线路板基板的优劣

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2021.03.03
信息摘要:
客户在选择PCB板厂时,大部分很少设计PCB板材料的研究,与板厂打交道也大多是简单的叠层工艺结构的沟通。宏联电路小编告诉大家:其实要评估一家…

客户在选择PCB板厂时,大部分很少设计PCB板材料的研究,与板厂打交道也大多是简单的叠层工艺结构的沟通。宏联电路小编告诉大家:其实要评估一家PCB板厂是否符合产品的要求,除了成本考量、工艺技术评估之外,还有更为重要的PCB基板电气性能评估。

一款优秀的产品必须从最基本的物理硬件中把控好质量和性能,通常的做法是客户提出PCB基板的测试验证方案,让我们PCB厂家按照要求提供完整的测试报告;或者让我们做好样板之后提供给客户自己测试。接下来我要讲的内容就是常用的PCB基板电化学测试方法。耐心看完,相信您一定会有所收获。


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一、表面绝缘电阻


这个很好理解,就是指绝缘基板表面的绝缘电阻,相邻的导线之间必须要具备足够高的绝缘电阻,才能发挥回路机能。将成对的电极交错连接成梳形图案,在高温高湿的环境下给予一个固定的直流电压,经过长时间的测试(1~1000h)并观察线路是否有瞬间短路的现象,并测量出静态的漏电流,即可根据R=U/I计算出基板的表面绝缘电阻。


表面绝缘电阻(SIR)被广泛用来评估污染物对组装件可靠性的影响。与其它方法比较,SIR的优点是除了可侦测局部的污染之外,还可以测量离子与非离子污染物对PCB可靠性的影响,其效果远比其它方法(如清洁度试验、铬酸银试验等)来得有效及方便。


梳形电路这是一种“多指状”互相交错的密集线路图形,可用于板面清洁度、绿油绝缘性等,进行高电压测试的一种特殊线路图形。


二、离子迁移


在印刷电路板的电极之间会出现离子转移,出现绝缘劣化的现象。通常发生在PCB基板中,当受到离子性物质的污染、或者含有离子的物质时,在加湿状态下施加电压,即电极间存在电场和绝缘间隙存在水分的条件下,由于离子化金属向相反的电极间移动(阴极向阳极转移),相对的电极还原成本来的金属并析出树枝状金属的现象(类似锡须,容易造成短路),称为离子迁移。


离子迁移非常脆弱,在通电瞬间产生的电流通常会使离子迁移本身熔断消失。

电子迁移


在基板材料的玻璃纤维中,当板子处于高温高湿以及长期外加电压的条件下,在两个金属导体与玻璃纤维跨接之间,会出现绝缘失效的缓慢漏电现象,称之为“电子迁移”(CAF)。


银离子迁移


是指镀银管脚和镀银过孔(STH)等导体之间,在高湿环境下进行长时间的老化测试,同时在相邻导体之间存在有电压差,则彼此之间会出现长度约几个mil的银离子结晶,严重的时候会造成基板绝缘劣化甚至漏电。


电阻漂移


指电阻器所表现的电阻值,每经过1000小时的老化测试之后,其劣化的百分比数值。


迁移率


当绝缘基材在本体或表面上发生“金属迁移”时,在一定时间内所呈现出来的迁移距离,即迁移率。


导电阳极丝


导电阳极丝(CAF)的现象主要发生在经过助焊剂处理过的基板上,因为助焊剂含有聚乙二醇。研究表明在焊接制造过程中若板子的温度超过环氧树脂的玻璃转换温度时,聚乙二醇会扩散进入到环氧树脂内。CAF的增加会使板子易吸附水汽,将会造成环氧树脂与玻璃纤维的表面分离。


FR-4基板在焊接过程中吸附聚乙二醇的现象会降低基板的SIR值,此外,使用含有聚乙二醇的助焊剂,其CAF的现象也会降低基板的SIR值。


通过执行上述的测试选项,在绝大多数情况下都可以保证基板的电气性能与化学性能,有了一块良好的“基石”,才能保证物理硬件的底子。在此基础上再与PCB厂家一同制定PCB加工工艺的规则等,即可完成对PCB板厂的技术评估。

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