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解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

發布時間：2019-01-02 責任編輯：lina

【導讀】在PCB製造過程中殘留的蝕液沒有被清除幹淨，封閉在通孔內，長期地腐蝕通孔的內壁，從而引起通孔開路。

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

一、現象描述

在PCBA組裝過程中發現PCB有斷線缺陷，常見的主要表現有下述幾種形式。

1.殘液腐蝕導致的通孔開路

特征：多數的通孔在通孔內壁變黑的同時，下側的內壁也被腐蝕而無銅，大多數發生在組裝過程中或長期保存過程中，如圖1和圖2所示。

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

圖1 斷裂壁局部圖

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

圖2 被殘液腐蝕的通孔

2.層間剝離導致的通孔開路

特征：隨著PCB基板內部的層間剝離而出現的通孔開路，如圖3所示。

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

圖3 層間剝離導致的通孔開路

3.玷汙導致的盲孔開路

特征：盲孔的鍍層和盲孔連接盤之間存在樹脂或其他汙物，導致接觸不良而開路，如圖4所示。

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

圖4 玷汙導致的盲孔開路

4.焊料熔蝕導致的開路

特征：PCB的銅層非常薄，每逢熱風整平工藝或波峰焊接時銅導線就會被熔蝕從而開路，如圖5所示。

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

圖5 被焊料熔蝕了的銅導線

5.靜電損傷疑似斷路

特征：三角形傷痕較深，前端稍微連接著的部位斷開形成開路，如圖6所示。

解析PCBA組裝中PCB的斷路缺陷的幾種原因

圖6 靜電損傷疑似斷路

二、形成機理

1.殘液腐蝕導致的通孔開路

在PCB製造過程中殘留的蝕液沒有被清除幹淨，封閉在通孔內，長期地腐蝕通孔的內壁，從而引起通孔開路。

2.層間剝離導致的通孔開路

（1）PCB基材吸潮。

（2）HASL工藝溫度過高或時間過長。

（3）PCBA組裝再流焊接時峰值溫度過高或在峰值溫度下浸泡時間過長。

3.玷汙導致的盲孔開路

采用積層工藝製作多層板，在激光鑽孔時清除玷汙不完全，使樹脂殘留在盲孔的連接盤上，從而導致盲孔開路。

4.焊料熔蝕導致的開路

此現象通常發生在HASL工序或波峰焊接工序。由於基板上設計的銅導線厚度過薄或導線寬度過於纖細，在焊接的高溫下，熔融的焊料對Cu的熔蝕作用將使銅導線變得更薄、更纖細，在PCBA使用過程中一旦受應力作用便會斷裂而開路。

5.靜電損傷疑似斷路

形成原因：圖6是靜電破壞出現的特有的三角形傷痕，尖端稍微連接，一旦受某種應力作用就會斷開，從而引起斷路。

三、解決措施

1.殘液腐蝕導致的通孔開路。向供應商反饋，加強對PCB製造過程中的質量監控。

2.層間剝離導致的通孔開路。

① 在PCB基板製造過程中加強防潮措施，嚴格監控HASL工藝參數（溫度和時間）。

② 在組裝過程中注意PCB的防潮，並選擇合適的再流焊接峰值溫度及在峰值溫度下的浸泡時間，避免溫度過高或時間過長。

3.玷汙導致的盲孔開路。PCB製造廠商應加強對PCB製造工藝過程和質量的監管和控製。

4.焊料熔蝕導致的開路。

① 布線設計時應避免采用過薄、過細的銅導線。

② 執行HASL和波峰焊接工藝時，應加強對操作溫度和時間的管控，切忌操作溫度過高和操作時間過長。

5.靜電損傷疑似斷路。在PCB製造、存儲、運輸及組裝過程中都要執行嚴密的靜電防護措施，嚴防靜電損傷。

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