PCB内层微短路故障分析：CAF现象揭示

"PCBA CAF失效案例分享" 在电子制造领域，PCBA（Printed Circuit Board Assembly）的可靠性至关重要。本案例中，我们关注的是一个关于PCBA出现故障的典型问题，具体表现为产品的质量异常，主要集中在6~7月份且多发生在气温高、湿度大的南方地区，如南京。故障的主要症状是PCB内层出现微短路，导致漏电流，使得产品的电阻值从正常的100MΩ降低到几十kΩ。 失效分析首先从外部开始，包括电性检测和外观检查。电性检测帮助初步定位了两个可能存在故障的网络线路，而外观检查则通过体视显微镜检查PCBA的上下两面，排除了明显的器件桥连、异物或污染等问题。 进一步的失效分析采用非破坏性方法，如电路分析和X-ray检查，对两个网络线路进行分段检查，试图找到可能的短路位置，如孔对孔、线对线或线对孔的异常。 当非破坏性分析无法确定问题时，采取破坏性的内部分析。这涉及到分段割线逐一排查，最终将故障定位在相邻的两个通孔之间。即使断开外围线路，这两个通孔间的电阻依然异常，维持在24.8kΩ。 最后，通过金相切片分析，发现在这两个通孔之间的玻纤缝隙间存在导电阳极丝（CAF，Conductive Anodic Filament）生长现象。CAF是在PCB的阳极区域，由于电解作用，导电物质沿着玻璃纤维和环氧树脂界面迁移形成的导电细丝。这种现象通常发生在通孔周围，可能影响到通孔与通孔、通孔与内/外层导线或导线与导线之间。 CAF失效是PCB可靠性的一个重大挑战，它可能导致电路短路，影响产品性能。因此，预防CAF的产生至关重要，可能的措施包括优化PCB设计，选用抗CAF材料，改善制造工艺，以及在生产过程中控制湿度和温度，以减少CAF生长的风险。 针对这个问题，纠正措施可能涉及改进PCB的防潮处理，加强组件的焊接质量，以及在组装过程中严格控制生产环境的温湿度条件。同时，增强产品的测试和检验程序，以便早期发现并解决CAF相关的问题，确保PCBA的长期稳定性和可靠性。