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(chēng)：CAF；全稱(chēng)：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(chē)電子、航空航天）必須進(jìn)行CAF專(zhuān)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(lái)，一直致力于為客戶提供專(zhuān)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(guò)硬的工程師團(tuán)隊(duì)。在CAF專(zhuān)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?chē)h(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(guò)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(lèi)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(lèi)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(shù)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(shù)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(shù)脂的吸水率，使用耐熱性能良好的樹(shù)脂，進(jìn)一步提高材料的耐CAF能力。
3、PCB加工過(guò)程中如果有金屬鹽類(lèi)殘留在板面上，吸潮便會(huì)形成CAF問(wèn)題。因此加工過(guò)程需避免殘銅并充分清潔。
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