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PCB短路失效分析：原因、測試與解決方案
發布時間：2024-12-12 點擊次數：10215
在電子制造領域，PCB（印刷電路板）的可靠性至關重要。近期，廣東省華南檢測技術有限公司接到了一個案例：一塊4層剛性PCB板在電子測試中發現了短路現象。客戶迫切需要我們找出短路的原因，以避免潛在的安全隱患和生產損失。
1、數據分析
我們的失效分析始于對PCB板A與B兩點間的阻值測試。使用精密萬用表，我們測得阻值僅為0.2Ω，這一結果明確指示了兩個標記點之間存在短路。
2、網絡圖確認
進一步，我們通過分析不良位置的網絡分布，發現A點所在的a網絡中，L1層、L2層和L4層的導電圖形為大銅皮，而L3層分布有大量起著層間導通作用的PTH孔。在B點所在的b網絡中，L1層和L4層的導電圖形主要為焊盤或孔環，L2層、L3層的導電圖形分別為孤立孔和大銅皮。這一分析為我們后續的失效定位提供了重要線索。
3、網絡分割確認
通過準確的模塊分割與電阻測量，我們在4#模塊上發現了a網絡的焊盤與b網絡的表層大銅皮之間的電阻值異常低，僅為0.001Ω，這進一步確認了短路的存在。切除4#模塊后，剩余部分的a、b網絡之間電阻值恢復為無窮大，表明短路問題被成功定位。
4、切片分析
為了深入探究短路原因，我們將短路的4#模塊制備成水平切片。在L3層的觀察中，我們發現a網絡的過孔與b網絡的大銅皮之間存在殘銅，這是蝕刻不凈的直接證據。測量結果顯示，孔與銅皮之間的電阻值僅為0.002Ω，確認了此處的過孔與銅皮已經短路。
5、結論
經過嚴謹的測試分析，我們得出結論：導致該不良PCB板發生短路的主要原因是L3層的蝕刻不凈。這一發現不僅為客戶解決了眼前的問題，也為其后續的生產工藝改進提供了方向。
6、建議
針對此次失效分析，我們提出以下建議：
優化蝕刻工藝：調整蝕刻液的配比和處理時間，確保銅箔完全蝕刻，避免殘銅現象。
增強質量控制：在生產過程中增加中間檢查環節，對關鍵層進行電阻測試，及時發現并解決短路問題。
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廣東省華南檢測技術有限公司專注于失效分析、材料分析、成分分析、可靠性測試、配方分析等檢測分析服務，擁有CMA和CNAS資質。公司坐落于東莞大嶺山鎮，鄰近松山湖高新技術產業開發區，配備了行業內先進的測試設備和專業技術團隊。華南檢測技術有限公司的客戶涵蓋多個行業，包括半導體、電子元件、納米材料、通信、新能源、汽車、航空航天、教育和科研等領域。
