Что такое CAF (проводящая анодная нить) на печатной плате

Что такое CAF (проводящая анодная нить) на печатной плате

Продукция многих компаний страдает от CAF (проводящая анодная нить), потому что они не могут найти причину CAF. Причина недавнего прорыва в том, что мы, наконец, нашли дефектную плату с явлением микрокороткого замыкания в печатной плате. Плохие причины в настоящее время указывают на CAF.

Оглавление
    Добавьте заголовок, чтобы начать генерировать оглавление

    Что такое CAF на земле

    CAF - это фактически внутренняя часть печатной платы или сварочный слой зеленой краски в явлении микрокороткого замыкания. CAF означает, что постоянное напряжение подается на печатную плату и помещается в среду с высокой влажностью. В слое к слою, от линии к линии, от отверстия к отверстию или от отверстия к линии, CAF прикладывается к печатной плате.

    Как узнать CAF на печатной плате

    На самом деле, найти такую проблему CAF не так-то просто. Сначала нужно выяснить, где на плате происходит короткое замыкание, а затем перерезать все линии, которые можно перерезать, и постепенно сузить область, где возможно короткое замыкание, желательно до виа к VIA или до трассы к схеме.

    Необходимо даже измерить слой короткого замыкания медной фольги, чтобы было больше шансов найти признаки микрокороткого замыкания под поперечным сечением.

    Резать плохо или неопытно, не резать доказательства исчезли, или при шлифовании место не короткого замыкания визуализации короткого замыкания и вызвать неправильное суждение.

    Позже мы отнесли плату с микрокоротким замыканием на завод по производству печатных плат и попросили провести анализ срезов на месте. На этот раз CAF действительно подтвердился. Однако на заводе по производству плат считают, что причина возникновения CAF заключается в том, что ПТГ VS НПТГ via и Blind Via нашей платы расположены слишком близко друг к другу.

    Теперь завод по производству плат изменил рекомендуемое расстояние 0,4 мм на минимум 0,5 мм. Но теперь расстояние от края отверстия до края отверстия (от сверла до сверла) стало небольшим, до 0,1 мм, но требование о расстоянии 0,5 мм, на самом деле, очень нереально.

    Что может привести к CAF

    Что может привести к CAF

    Металл меди в высокопотенциальном аноде будет окисляться в ионы Cu+ или Cu++ и медленно мигрировать к катоду вдоль существующего плохого канала пучка стекловолоконных нитей, а электроны катода также будут перемещаться к аноду.

    Когда ионы меди сталкиваются с электронами, они восстанавливаются до металлической меди, затем образуют ионы меди, а затем снова превращаются в металлическую медь. Так постепенно повторяясь от анода к катоду, они распространяются в медный следПоэтому его также называют миграцией меди.

    Многие люди, впервые столкнувшиеся с CAF, постоянно недоумевают по поводу его повторяющегося и прерывистого поведения. После того, как CAF завершит проведение канала, он будет время от времени сгорать под действием джоулева тепла с высоким сопротивлением.

    Как правило, при измерении CAF с помощью трехцелевого электросчетчика обнаруживается, что в начале получается короткое замыкание, но позже количество оказывается недостаточным, или проблема копирования электрической симуляции не всегда присутствует. Даже если измеренное значение всегда будет дрейфовать, прежде чем условия формирования CAF полностью исчезнут, игра CAF будет повторяться в одном и том же месте снова и снова.

    Подводя итог, можно сказать, что для образования дефектов CAF необходимо одновременное выполнение следующих четырех условий отказа, одно из которых является обязательным, то есть CAF может быть получен только при наличии абсолютно благоприятных условий, географических условий и условий. Поэтому авария не случайна, а вызвана целым рядом ошибок.

    Факторы могут влиять на CAF

    Водяной пар :которого, казалось бы, невозможно избежать в атмосфере или растворителе, используется для образования электролитов. Например, флюс, оставшийся на печатной плате или намокший от соленого морского бриза, являются отличными материалами для электролитов.

    Воздействие меди (медная фольга внутри печатной платы, когда базовый материал, поэтому это неизбежно. На самом деле, пока материал может образовывать ионы считаются, как правило, медь, серебро легче формировать CAF).

    Смещение является необходимостью при проектировании схем и поэтому неизбежно. Так называемый эффект Явани вызывает разность потенциалов между разнородными металлами).

    Channel (похоже, это единственный способ улучшить этот параметр). Следует сказать о расстоянии между полюсами и препятствиями! На коротких расстояниях вероятность возникновения больше, так как сопротивление изоляции меньше.

    электрическое поле

    Под действием электрического поля в неметаллической среде происходит реакция электрохимической миграции (ЭХМ) ионов металла, в результате чего образуется проводящий канал между анодом и катодом цепи, что приводит к короткому замыканию

    Принято считать, что миграция электроионов делится на два этапа: первый этап, смола и армированный материал под действием влаги, химический гидролиз силанового связующего вещества армированного материала, то есть на эпоксидной смоле/армированном материале по пути утечки CAF, этот этап является обратимой реакцией. 

    На втором этапе, под действием напряжения или смещения, происходит электрохимическая реакция соли меди, и проводящий канал осаждается между линиями, образуя короткое замыкание между линиями. Эта стадия является необратимой реакцией.

    Как избежать и решить проблему CAF

    If you want to solve or prevent the occurrence of CAF, in fact, you can start from the above four necessary conditions, as long as the elimination of any of the conditions can prevent its occurrence.

    Улучшение антикафельной способности материалов печатных плат

    Выбор печатной платы на самом деле очень важно защитить возникновение CAF, но, как правило, копейки в копейку, как правило, имеют высокую способность CAF защиты подложки нужно специальные требования, следующие является выбор печатной платы подложки анти CAF рекомендации:

    ★ Снизить содержание ионов примесей в материалах.

    ★ Стеклоткань хорошо пропитана смолой и хорошо скрепляется.

    ★ Когда изготавливается подложка печатной платы, множество пучков стекловолокна сплетаются в ткань, затем вводятся емкости со смолой для пропитки, после чего пучки стекловолокна со смолой постепенно подтягиваются или вытягиваются.

    Цель - заставить смолу заполнить зазоры в пучках стекловолокна. Если на этом этапе параметры не установлены должным образом, легко образуются зазоры в пучках стекловолокна, что позволяет получить зазоры CAF.

    Проектирование макета печатной платы

    Проектирование макета печатной платы in bias and hole spacing avoidance

    PCB-layout-design-in-bias-and-hole-spacing-avoidance

    Сквозные отверстия платы, размер линий, расположение и конструкция стека также оказывают определенное влияние на CAF, поскольку почти все требования исходят из конструкции. Поскольку продукт становится все меньше и меньше, плотность печатных плат становится все выше и выше, но технологические возможности печатных плат имеют свой предел.

    Чем меньше расстояние между соседними линиями с постоянным напряжением смещения, тем выше вероятность возникновения CAF. В принципе, чем выше напряжение смещения или чем меньше расстояние, тем выше вероятность возникновения CAF.

    Согласно информации, предоставленной производителями печатных плат, ниже приведено расчетное значение размера печатной платы, рекомендуемое большинством производителей печатных плат для защиты CAF:

    ● расстояние от отверстия до отверстия (минимальное) : 0,4 мм
    ● расстояние от отверстия до линии (минимальное) (сверло по металлу) : 12 мил (0,3 мм)
    ● апертурный совет: 0,3 мм

    Контроль фитиля в процессе производства печатных плат

    Wicking-control-in-PCB-process
    Когда при механическом сверлении или лазерном обжиге печатной платы образуется высокая температура, превышающая точку Tg смолы, она расплавляется и образует гелеобразный шлак, который прилипает к внутреннему медному краю и стенке отверстия, что приводит к плохому контакту при последующем медном покрытии. 

    Поэтому операция De-smear должна быть проведена перед меднением. Первая станция удаления геля должна использовать свиллер после замачивания в течение от 1 до 10 минут, так что все виды геля шлака разбухают и расслабляются, чтобы облегчить последующее проникновение Mn +7 и укус. 

    Однако операции по удалению шлака также могут вызвать определенное зажевывание сквозного отверстия, и существует возможность образования медного икания (фитиля, сердцевины). Некоторые операторы печатных плат, чтобы ускорить операцию ворсования, регулируют температуру ворсовальной канавки на более высокий уровень, что приводит к чрезмерному разрыхлению ворсовального агента, увеличению длины вставки, что приводит к последующей миграции меди.

    IPC-A-600 устанавливает допустимую норму медного икания (Wicking) следующим образом:
    ● Класс 1, проницаемость меди более 125 (включая м (4.291 mil)

    ● Класс 2, проницаемость меди более 100 (включая м (3,937 mil)

    ● Класс 3, проницаемость меди (в том числе более 80 м (3,15 мил)

    Но с развитием науки и техники, 0,1 мм (100 мкм) проникновение меди, кажется, не соответствует фактическому спросу, до 0,4 мм расстояние от отверстия до края отверстия, вычесть размер проникновения меди, расстояние составляет всего 0,4-0,1-0,1=0,2 мм, для того, чтобы печатная плата промышленности производственных мощностей, Это должно быть возможно контролировать проникновение меди ниже 50 мкм (2mil). 

    Для сравнения, расстояние от отверстия до отверстия на заводе системы в печатной плате Layout также уменьшено до 100 мкм (4mil), что является действительно большим испытанием для предотвращения и контроля CAF.
    Кроме того, при механическом сверлении печатной платы, если скорость подачи слишком высока или срок службы фрезы превышает срок службы, легко разорвать стекловолокно из-за внешней силы фрезы.

    Контроль водонепроницаемой влаги при обработке печатных плат

    пайка-паста-печать

    В Завод по сборке печатных плат, печать паяльной пастой, крепление деталей, высокотемпературная обратная сварка и т.д. Могут оставлять некоторые загрязняющие вещества на печатной плате. Эти загрязнители могут включать припой, клей, пыль, росу и другие электролитические вещества, которые могут вызвать явление электрохимической миграции. Герметик может использоваться для закрытия стыков, которые могут создавать зазоры для формирования CAF, чтобы предотвратить проникновение влаги.

    Заключение

    В целом, согласно практическому опыту, канал (разрыв) CAF почти происходит вдоль одного и того же пучка стекловолокна, поэтому, если сквозное отверстие или расположение сварочной площадки может быть сделано под углом 45 градусов, поперечная проводка поможет уменьшить частоту возникновения CAF.

    ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

    CAF - это фактически внутренняя часть печатной платы или сварочный слой зеленой краски в явлении микрокороткого замыкания. CAF означает, что постоянное напряжение подается на печатную плату и помещается в среду с высокой влажностью. В слое к слою, от линии к линии, от отверстия к отверстию или от отверстия к линии, CAF прикладывается к печатной плате.

    На самом деле, найти такую проблему CAF не так-то просто. Сначала нужно выяснить, где на плате происходит короткое замыкание, а затем перерезать все линии, которые можно перерезать, и постепенно сузить область, где возможно короткое замыкание, желательно до виа к VIA, или до трассы к схеме. Необходимо даже измерить слой короткого замыкания медной фольги, чтобы было больше шансов найти доказательства микрокороткого замыкания под поперечным сечением.

    1. Улучшение анти-КАФ способности материалов печатных плат
    2. Проектирование разводки печатной платы
    3. Контроль фитиля в процессе производства печатных плат
    4.Контроль водонепроницаемой влаги при обработке печатных плат

    Похожие посты

    Похожие посты

    Understanding Dielectric Constant in PCBs: The Key to High-Performance Circuitry

    Understanding Dielectric Constant in PCBs: The Key to High-Performance Circuitry

    When it comes to designing high-performance printed circuit boards (PCBs), understanding the role of dielectric constant is paramount. Often referred to as relative permittivity (εr), ...
    Introduction to DIP Package : Understanding the Basics

    Introduction to DIP Package : Understanding the Basics

    DIP package (Dual Inline Package) is a type of electronic component packaging used for integrated circuits (ICs), such as microcontrollers, memory chips, and operational amplifiers, ...
    Introduction to Through Hole Technology

    Introduction to Through Hole Technology – THT in Electronics Assembly

    Through-Hole Technology is another type of component assembly technique. Its name comes from its working principle: the leads of the components pass through holes drilled ...
    How to use PCB copper foil in electronic manufacturing?

    How to use PCB copper foil in electronic manufacturing?

    PCB copper foil stands as the backbone of modern electronics, quietly but indispensably enabling the functionality of myriad devices. Comprising thin, flat sheets of copper, ...
    Exploring PCB annular ring : function, composition, and process

    Exploring PCB annular ring : function, composition, and process

    PCB annular rings are crucial for ensuring reliable solder joints, stable component mounting, and proper signal transmission or power delivery on the PCB. In this ...
    Запрос Цитировать

    Оставить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    ru_RURussian
    Прокрутка к началу