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       大部分的電子工程師平時(shí)很少涉及PCB基板材料的研究，與板廠打交道也大多是簡(jiǎn)單的疊層工藝結(jié)構(gòu)的溝通。其實(shí)要評(píng)估一家PCB板廠是否符合產(chǎn)品的要求，除了成本考量、工藝技術(shù)評(píng)估之外，還有更為重要的PCB基板電氣性能評(píng)估。

      一款優(yōu)秀的產(chǎn)品必須從最基本的物理硬件中把控好質(zhì)量和性能，通常的做法是我們提出PCB基板的測(cè)試驗(yàn)證方案，讓板廠按照要求提供完整的測(cè)試報(bào)告；或者讓板廠做好樣板之后提供給我們自己測(cè)試。接下來要講的內(nèi)容就是常用的PCB基板電化學(xué)測(cè)試方法。

表面絕緣電阻

      這個(gè)很好理解，就是指絕緣基板表面的絕緣電阻，相鄰的導(dǎo)線之間必須要具備足夠高的絕緣電阻，才能發(fā)揮回路機(jī)能。將成對(duì)的電極交錯(cuò)連接成梳形圖案，在高溫高濕的環(huán)境下給予一個(gè)固定的直流電壓，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的測(cè)試（1~1000h）并觀察線路是否有瞬間短路的現(xiàn)象，并測(cè)量出靜態(tài)的漏電流，即可根據(jù)R=U/I計(jì)算出基板的表面絕緣電阻。

      表面絕緣電阻（SIR）被廣泛用來評(píng)估污染物對(duì)組裝件可靠性的影響。與其它方法比較，SIR的優(yōu)點(diǎn)是除了可偵測(cè)局部的污染之外，還可以測(cè)量離子與非離子污染物對(duì)PCB可靠性的影響，其效果遠(yuǎn)比其它方法（如清潔度試驗(yàn)、鉻酸銀試驗(yàn)等）來得有效及方便。

梳形電路

      這是一種“多指狀”互相交錯(cuò)的密集線路圖形，可用于板面清潔度、綠油絕緣性等，進(jìn)行高電壓測(cè)試的一種特殊線路圖形。

離子遷移

      在印刷電路板的電極之間會(huì)出現(xiàn)離子轉(zhuǎn)移，出現(xiàn)絕緣劣化的現(xiàn)象。通常發(fā)生在PCB基板中，當(dāng)受到離子性物質(zhì)的污染、或者含有離子的物質(zhì)時(shí)，在加濕狀態(tài)下施加電壓，即電極間存在電場(chǎng)和絕緣間隙存在水分的條件下，由于離子化金屬向相反的電極間移動(dòng)（陰極向陽(yáng)極轉(zhuǎn)移），相對(duì)的電極還原成本來的金屬并析出樹枝狀金屬的現(xiàn)象（類似錫須，容易造成短路），稱為離子遷移。離子遷移非常脆弱，在通電瞬間產(chǎn)生的電流通常會(huì)使離子遷移本身熔斷消失。

電子遷移

      在基板材料的玻璃纖維中，當(dāng)板子處于高溫高濕以及長(zhǎng)期外加電壓的條件下，在兩個(gè)金屬導(dǎo)體與玻璃纖維跨接之間，會(huì)出現(xiàn)絕緣失效的緩慢漏電現(xiàn)象，稱之為“電子遷移”（CAF）。

銀離子遷移

      是指鍍銀管腳和鍍銀過孔（STH）等導(dǎo)體之間，在高濕環(huán)境下進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的老化測(cè)試，同時(shí)在相鄰導(dǎo)體之間存在有電壓差，則彼此之間會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)度約幾個(gè)mil的銀離子結(jié)晶，嚴(yán)重的時(shí)候會(huì)造成基板絕緣劣化甚至漏電。

電阻漂移

      指電阻器所表現(xiàn)的電阻值，每經(jīng)過1000小時(shí)的老化測(cè)試之后，其劣化的百分比數(shù)值。

遷移率

      當(dāng)絕緣基材在本體或表面上發(fā)生“金屬遷移”時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)所呈現(xiàn)出來的遷移距離，即遷移率。

導(dǎo)電陽(yáng)極絲

      導(dǎo)電陽(yáng)極絲（CAF）的現(xiàn)象主要發(fā)生在經(jīng)過助焊劑處理過的基板上，因?yàn)橹竸┖芯垡叶?。研究表明在焊接制造過程中若板子的溫度超過環(huán)氧樹脂的玻璃轉(zhuǎn)換溫度時(shí)，聚乙二醇會(huì)擴(kuò)散進(jìn)入到環(huán)氧樹脂內(nèi)。CAF的增加會(huì)使板子易吸附水汽，將會(huì)造成環(huán)氧樹脂與玻璃纖維的表面分離。FR-4基板在焊接過程中吸附聚乙二醇的現(xiàn)象會(huì)降低基板的SIR值，此外，使用含有聚乙二醇的助焊劑，其CAF的現(xiàn)象也會(huì)降低基板的SIR值。

      通過執(zhí)行上述的測(cè)試選項(xiàng)，在絕大多數(shù)情況下都可以保證基板的電氣性能與化學(xué)性能，有了一塊良好的“基石”，才能保證物理硬件的底子。在此基礎(chǔ)上再與廠家一同制定PCB加工工藝的規(guī)則等，即可完成對(duì)PCB板廠的技術(shù)評(píng)估。