PCBA開(kāi)路(lù)為(wèi)什(shén)麽會(huì)導緻電(diàn)路(lù&™₩)闆失效

闆面情況

某型号的(de)平闆電(diàn)腦(nǎo)主闆在組裝完成後發現(xiàn)存​♥₩在批次性功能(néng)失效問(wèn)題， 經故障定位和(hé)電(diàn)路(lù)分(fēn)析， 确定部分(fēn)導通(tōng)孔存在阻值增大(dà)甚至開(kāi)路(↕§lù)的(de)現(xiàn)象。對(duì)失效導通(tōng)孔進行(xíng)外(wài)觀檢查， 失效位置 PCB 闆面未見(jiàn)失效機(jī)理 ∏≥≈(lǐ)分(fēn)析腐蝕、 燒毀等異常現(xiàn)象。

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分(fēn)析原因

對(duì)失效導通(tōng)孔區(qū)域的(de)'"​分(fēn)析結果表明(míng)：

（1）失效導通(tōng)孔及其附近(jìn)位置導通(tōng)孔均呈環形斷裂。孔銅 • 斷裂位置銅層存在缺口， 薄處的(de)厚≤↓ ​度僅約為(wèi) 6 μm， 明(míng) >™σα顯 地(dì) 偏 薄 ， 遠(yuǎn) 小(xiǎo) 于 IPC -6012D 的(de☆£↕) 小(xiǎo) 要(yào) 求（18 μm）。

而孔壁斷裂處銅層偏薄， 會(huì)使得(de)其抗拉強度差， 在受熱(rè)膨脹形變過程中發生(shēng)斷&"裂而導緻導通(tōng)孔不(bù)通(tōng)；

（2）失效導通(tōng)孔為(wèi)油墨塞孔，孔口一(yī)端塞滿綠(l↔$ǜ)油，一(yī)端沒有(yǒu)塞滿，未被σ§φ阻焊膜覆蓋的(de)孔壁銅層普遍可(kě)見(jiàn)被咬蝕形成的(de)凹坑€ δ→， 孔壁銅層斷裂位置亦呈現(xiàn)明(míng)顯的(de)≥₹咬蝕形貌， 且位于孔壁中間(jiān)油墨未覆•≥'™蓋位置，而被阻焊膜覆蓋的(de)孔壁銅層則未發現(xiàn✘•★≤)咬蝕現(xiàn)象且銅層厚度均在 20 μm 以上(shàng)。

結合導通(tōng)孔形貌特征及 PCB 制(zhì)造工(gōng)藝，可(kě)知(zh∑£σī)在 PCB 在阻焊工(gōng)藝之後表面處理(lǐ)過程中孔內(nèi)殘留微®±(wēi)蝕液未被清洗幹淨，從(cóng)而γ©↔α導緻孔銅被咬蝕變薄；

3）失效品闆材熱(rè)分(fēn)析結果顯示失效樣品闆材 α1-CTE 為(wèi) 65.7×10-6/℃， α2-CTE 為(wèi)​₩α∏ 358.9×10-6/℃， PTE 為(wèi)π☆♣♠ 5.51%， 均較高(gāo)，超出了(le)一®★ (yī)般基材的(de)規範上(shàng€ε)限， 對(duì)于一(yī)般的(de)基材  ©Tg 溫度為(wèi) 110～150℃， IPC-4101C 規定 α1-CTE 上(s<↔&hàng)限 為(wèi) 60×10-6/℃，"<☆₩ α2-CTE 上(shàng)限為(wèΩεi) 300×10-6/℃， PTE 上(shàng) 限為(wèi) 4.£•0％；

同時(shí)部分(fēn)孔銅斷裂位置也(yě₩♦δ)存在基材開(kāi)裂現(xiàn)象，孔壁其他(tā)位置銅層也(₹≥α≠yě)發現(xiàn)斷裂界面能(néng)夠吻合的(de)裂紋，由此表明(míng)基‌✔材在焊接受熱(rè)時(shí)膨脹較大(dà) 。

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分(fēn)析結果

孔壁銅層被咬蝕使得(de)孔銅偏薄或開(kāi)裂， 降低(dī)了(le)孔銅的(de)抗拉能(néαΩ&ng)力， 從(cóng)而在焊接熱(rè)應力的(αδde)作(zuò)用(yòng)下(xià)導緻完全斷開(kāi)， 咬蝕是(shì)由δ♣$♠于PCB 制(zhì)造工(gōng)藝≈≠₩≤不(bù)良所導緻的(de)；

PCB 的(de) Z 軸的(de)熱(rè)膨脹系數(shù)>✘♥較高(gāo)， 進一(yī)步地(dì)加劇(jù)了(le)孔銅斷♠∑₩裂現(xiàn)象的(de)發生(shēng)。

很(hěn)多(duō)的(de) PCB 來(lái)料檢驗隻簡單地(dì)做(zuò)了(le)電(diàn)路(≈÷®φlù)通(tōng)斷測試， 而未進行(xíng)嚴格的(de)批次性可(kě)靠性檢驗，類似孔銅被咬蝕和(​€∞$hé)基材熱(rè)膨脹系數(shù)偏大(dà‌‌)的(de)問(wèn)題必須通(tōng)過切片和(hé) TMA才能(néng)發π♦®現(xiàn)。

此次孔斷失效為(wèi)批次性失效， 在組裝成成品主闆後無法進行(xíng)返修，給企業( σ ×yè)造成了(le)很(hěn)大(dà)的(de)損失。因此，建☆♣γ♦立完善的(de) PCB 管控體(tǐ)系對(duì)于整機(jī)制(zhì)造企業(yè)來(‍↕lái)說(shuō)至關重要(yào) ，為(wèi)影(y↑λ∞₽ǐng)響PCB可(kě)靠性的(de)項目建立批次ε‍®性檢測體(tǐ)系，才能(néng)保證高(gāo)質量的(de) PC∏♥•®B 來(lái)料， 從(cóng)而制(zhì)造出具有(y₹→ǒu)高(gāo)可(kě)靠性的(de)産品≤π↑ 。