一種耐電化學遷移的電路板結構的製作方法

2023-06-07 04:45:41 1

專利名稱：一種耐電化學遷移的電路板結構的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於印刷電路板製作的技術領域，印刷電路板(Printed Circuit Board)簡稱PCB，又稱印製板。
背景技術：
電化學遷移(electrochemical migration)在電子互聯行業協會標準IPC-9201 S 《表面絕緣電阻手冊》中的定義是「在直流電壓偏差影響下在印製線路板的導電金屬細絲的生長」。這一情況可能出現在外表面、內表面或元件填充材料中。一種是表面晶枝(Dendrite)目視為帶針刺的水晶結構，或者講得通俗一點，就是在接了電源的電路之間的毛絨絨的東西。當水蒸氣與樣品或產品表面離子和/或無機物質結合時，生成電解液，晶枝就會生長。這個電解液和電壓的出現形成了一個小型的電鍍槽， 其中的金屬離子就從樣品表面遷移到陰極，並向著測試電力陽極方向生長。另一種的電化學現象是導電性陽極絲CAF (conductive anodic filaments)的生長，這一現象出現在材料內部。晶枝(Dendrite)通常由線路板表面發現的任何或所有金屬組成，而CAF失效通常是金屬鹽(一般為羥基、氯化、或溴化銅)在基材中玻璃纖維/樹脂界面的遷移。CAF災難性的電氣失效發生在銅鹽細絲將陽極和陰極架橋，在潮溼的環境下鹽是導電的，並可使先前絕緣良好的銅區域產生電流的大幅增大，從而發生電路失效。目前在 PCB業界幾乎談CAF色變，大家都知道這種缺陷對電子產品幾乎是致命性的，特別是對電路板品質可靠性要求較高的電子產品如汽車電子、航空電子等。因此許多電子產品的終端客戶對產品的CAF測試條件非常嚴格，一般出貨前的環境老化測試都要做到500小時以上，一些甚至要求做到1000小時以上。而在PCB廠家對於減少CAF的措施都是花費心思，他們採取包括改變材料吸水性、採用開纖玻璃布、改善鑽孔參數、樹脂凹蝕條件、電路板壓合參數等、提高CAF檢測頻率、加強電路板清洗、加強烘乾等一系列措施，但都達不到徹底解決CAF 問題，同時還造成板件強度不足，材料成本、加工成本、測試成本上升等問題出現，目前CAF 導致的PCB報廢約為15%左右。
發明內容本實用新型的目的是提供一種能徹底解決製作印刷電路板中CAF發生的電路板結構，該結構能有效避免CAF發生，且不需要變更材料和工藝參數，也不需要加強抽檢頻率，幾乎能根本性解決CAF缺陷發生。PCB布線通常是採用平行布線，即孔分布也是按PCB的長短邊平行分布，而基板中的補強材料-玻璃纖維布同樣由許多經緯交錯的細小玻璃絲按經緯方向編織而成，其經緯向剛好與我們PCB板的長短邊方向一致，因此這就導致在同一經紗或緯紗方向的相鄰兩個孔，最容易發生CAF。本實用新型採用一種隔離布孔的結構，即在PCB布線過程中，將孔邊距小於IOOum的相鄰容易發生CAF問題的孔，電鍍後在兩個相鄰孔中心距位置上開出一條槽，寬度為 50um，長度為兩個相鄰孔的最大直徑即可，此猶如形成隔離牆，這樣就可以完全避免CAF通道形成，其可將CAF報廢率由目前的15%降低到1%左右。

圖I是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖I所示，印刷電路板上的玻璃纖維有經紗I和緯紗4,兩個孔2和5,孔邊距小於lOOum，相鄰容易發生CAF問題，在兩個孔之間開有細槽3，細槽3猶如形成隔離牆，可以完全避免CAF通道形成。
權利要求1. 一種耐電化學遷移的電路板結構，採用一種隔離布孔的結構，其特徵是在PCB布線過程中，將孔邊距小於IOOum的相鄰容易發生CAF問題的孔，電鍍後在兩個相鄰孔中心距位置上開出一條槽，寬度為50um，長度為兩個相鄰孔的最大直徑。
專利摘要一種耐電化學遷移的電路板結構，屬於印刷電路板製作的技術領域，印刷電路板，簡稱PCB，布線通常是採用平行布線，即孔分布也是按PCB的長短邊平行分布，而基板中的補強材料-玻璃纖維布同樣由許多經緯交錯的細小玻璃絲按經緯方向編織而成，因此這就導致在同一經紗或緯紗方向的相鄰兩個孔，最容易發生CAF。本實用新型採用一種隔離布孔的結構，即在PCB布線過程中，將孔邊距小於100um的相鄰容易發生CAF問題的孔，電鍍後在兩個相鄰孔中心距位置上開出一條槽，寬度為50um，長度為兩個相鄰孔的最大直徑即可，此猶如形成隔離牆，這樣就可以完全避免CAF通道形成，其可將CAF報廢率由目前的15%降低到1%左右。
文檔編號H05K3/00GK202353931SQ20112051291
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月12日 優先權日2011年12月12日
發明者何潤宏, 劉建生, 林旭榮 申請人:汕頭超聲印製板(二廠)有限公司, 汕頭超聲印製板公司