PCB板离子迁移的机理.docx

离子迁移的机理、危害和对策
——讲座提纲
林金堵/2013,5
‘离子迁移'（ionmigration）漏电又可称为'导电阳极丝'（CAF,conductiveanodefilament）漏电，或'阴极-阳极丝'（cathode-an界面是最薄弱（微裂缝、分层、气泡、）之处，往往会分离现象，在‘在制板'加工过程中离子渗入界面处；（二）钻孔加工过程，钻孔参数不当或钻头磨损而产生介质层内的撕裂；（三）孔金属化和电镀铜产生的CAF,粉红（晕）圈形成（特别是黑氧化处理更为严重）、镀液渗透或浓度差的。
（2）在导线与导线之间、导线与焊盘之间和焊盘与焊盘之间产生CAF。主要是指同一层面上的导体之间‘绝缘'质量，这主要是由于导体之间存在着杂质（加
工过程污染、间隙小清洁不够等）、气隙（如阻焊剂拐角等）、结合力低（阻焊剂与基体之间在加工时剥离）、吸湿等，在电场作用下产生CAF。
（3）铜层与铜层（介质层）之间产生CAF。
这种导体与导体之间的漏电一一AF是发生在介质层内,主要原因是：（一）树脂层内杂质离子、微气泡等存在；（二）玻纤与树脂之间撕裂而造成树脂脆裂。
4产生离子迁移的杂质和'通道'的主要来源
（CCL）
（1）耐离子迁移的能力。
MC-2W环氧树脂/kEVLARVFR-4~PIVGT0VCEM-3V氰酸酯类VBT
MC-2（聚酯-玻纤布）基板的耐离子迁移的能力是最差的,而BT基板是最好的,而常规的FR-4又比高Tg的FR-4差，双氰胺为固化剂的FR-4又比酚醛为固化剂的FR-4差。
（2）杂质的作用。引入的固化剂、填料、催化剂等的添加剂中带来的杂质离子。
填料化。
树脂与玻纤布等界面结合力。
防吸潮、防污染等
防CCL的存放、运输的条件(温湿度、污染等)而引起的吸湿或凝结水。

PCB高密度化主要是线宽/间距精细化、导通孔微小化和介质层薄型化等而达到轻、薄、短、小的目的。
表高密度化的概念
PCB密度化等级
一般密度化
咼密度化
甚咼密度化
超咼密度化
PCB精细尺寸(L/S)
大于100卩m
100um—50um
49um—10um
小于10um
注1：密度化的等级概念是制造技术发展和时间的函数,或者说其‘尺寸数值'不是‘一成不变'的、而是随着科技发展和时间变化着的。
注2：本表是本人对目前制造现实、难度和今后发展的趋势的考虑而作出的,仅供参考。
线宽/间距。
高密度化的主要内容之一是线宽/间距(L/S)越来越小。PCB线宽/间距(L/S)将会迅速走向微精细化,其加工、处理都发生“质”的变化。即：
线宽/间距(Pm)的微小化。
100/100-80/80-50/50-40/50-30/40-20/25-15/20-10/12-
L/S精细化带来问题越来越多。
★蚀刻难度大，特别是常规的CCL板材的界面粗糙度大、间隙小，铜箔蚀刻干净难；
★清洁难度大,同理外,还易于污染,要求清洁度高；
★阻焊剂填塞困难、易形成气隙。
由于导线间表面的残留物清除、清洁困难加大，给CAF带来问题增大。
微小孔和节距。
孔微小化趋势。
孔径(Pm):巾800—巾500—巾300—巾200—巾150—巾100—巾80—巾50—巾40—
层压加工。
当层压参数