隨著電子產(chǎn)品的快速發(fā)展，電子設(shè)備朝著性能更強(qiáng)、外觀更輕薄小巧等方向發(fā)展，使得PCB電路板的設(shè)計(jì)更加緊湊，無(wú)論是多層板的層數(shù)還是通孔的孔徑，無(wú)論是布線寬度還是線距，都趨于細(xì)微化。當(dāng)板面兩股線路或板內(nèi)兩個(gè)金屬通孔相距太近，一旦板材吸收水氣較多時(shí)，相鄰銅線或孔壁其高低電壓的電極間會(huì)順著板材的玻璃纖維的表面，而出現(xiàn)電化性遷移之絕緣劣化情形，也就是導(dǎo)電陽(yáng)極絲。當(dāng)電路板出現(xiàn)導(dǎo)電陽(yáng)極絲現(xiàn)象后，短時(shí)間內(nèi)極易產(chǎn)生故障。因此，對(duì)PCB電路板導(dǎo)電陽(yáng)極絲現(xiàn)象的測(cè)試則成為了電子設(shè)備可靠性測(cè)試中的的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
導(dǎo)電陽(yáng)極絲（英文簡(jiǎn)稱：CAF；全稱：Conductive Anodic Filament），是指印刷電路板電極間由于吸濕作用（高溫高濕環(huán)境下）吸附水分后，加入電場(chǎng)金屬離子沿玻纖紗從一金屬電極向另一金屬電極移動(dòng)時(shí)，分析出金屬與化合物的現(xiàn)象。CAF現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致絕緣層劣化，出現(xiàn)絕緣性能降低，甚至發(fā)生短路，嚴(yán)重影響設(shè)備的性能和安全。
CAF失效具有潛伏期（可能數(shù)月到數(shù)年），在高可靠性領(lǐng)域（汽車電子、航空航天）必須進(jìn)行CAF專項(xiàng)驗(yàn)證。聯(lián)華檢測(cè)技術(shù)服務(wù)（廣州）有限公司自2019年成立以來，一直致力于為客戶提供專業(yè)高效的PCB檢測(cè)服務(wù)，擁有一支經(jīng)驗(yàn)豐富，技術(shù)水平過硬的工程師團(tuán)隊(duì)。在CAF專項(xiàng)檢測(cè)方面處于行業(yè)領(lǐng)先水準(zhǔn)，擁有16臺(tái)多通道SIR/CAF實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)4000+通道同時(shí)量測(cè)。
一、CAF測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備
測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：IPC-TM-650 TEST METHODS MANUAL 2.6.25耐電遷移試驗(yàn)
測(cè)試條件：85℃/85%RH + 偏壓
持續(xù)時(shí)間：240-1000小時(shí)
測(cè)試設(shè)備：可程式恒溫恒濕試驗(yàn)箱
多通道SIR/CAF實(shí)時(shí)監(jiān)控測(cè)試系統(tǒng)
判定標(biāo)準(zhǔn)：阻值降至≤10?Ω或下降10倍
PCB板測(cè)試通道焊線及入箱
CAF測(cè)試中
二、CAF發(fā)生原理
離子遷移現(xiàn)象是由溶液和電位等相關(guān)電化學(xué)現(xiàn)象引起的，尤其是在高密度電子產(chǎn)品中，材料與周圍環(huán)境相互影響，導(dǎo)致離子遷移現(xiàn)象發(fā)生。
陽(yáng)極反應(yīng)（金屬溶解）
陰極反應(yīng)（金屬或金屬氧化物析出）
1 、CAF發(fā)生的過程
2、CAF發(fā)生的主要影響因素
形成CAF通路第一階段的基本條件是有金屬鹽類存在以及有潮濕或蒸汽壓存在，這兩個(gè)條件都不可或缺。當(dāng)施加電壓或偏壓時(shí)，便會(huì)產(chǎn)生第二階段的CAF增長(zhǎng)。其中，測(cè)試的溫濕度越高，吸附的水分越多，生長(zhǎng)得就越快；電壓越高，加快電極反應(yīng)，CAF生長(zhǎng)得越快；PH值越低，越易發(fā)生CAF；基材的吸水率越高，越易發(fā)生CAF。
三、耐CAF評(píng)估樣品制作影響因素&建議
1、因CAF產(chǎn)生的條件是處于有金屬鹽類與潮濕并存的情況下，由于電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，離子沿著玻璃纖維與樹脂界面遷移而發(fā)生。因此，最根本的措施是讓玻璃纖維與樹脂界面致密而牢固的結(jié)合在一起，不存在任何隙縫。
2、減低樹脂的吸水率，使用耐熱性能良好的樹脂，進(jìn)一步提高材料的耐CAF能力。
3、PCB加工過程中如果有金屬鹽類殘留在板面上，吸潮便會(huì)形成CAF問題。因此加工過程需避免殘銅并充分清潔。
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