作为线路板厂的电测员,我们的核心职责是通过专业测试设备(如飞针测试机、通用测试机等)对覆铜线路板的电气性能进行全面检测,确保产品符合设计规范和客户要求。在测试过程中,可能会遇到多种与覆铜线路板相关的品质异常,这些异常通常源于前工序的生产或材料问题。以下是一些电测岗位常见的覆铜线路板品质异常类型及简要分析:
一、 电气性能类异常
- 开路(Open Circuit):这是最常见的电测异常之一。表现为线路网络中两点间应有的电气连接断开。可能原因包括:
- 线路蚀刻不净或过度蚀刻导致线路断开。
- 机械钻孔或激光钻孔导致的孔内铜层断裂(孔破)。
- 线路在生产过程中受到刮伤、压伤等物理损伤。
- 镀铜(如孔铜、面铜)厚度不足或分布不均,在后续加工中断裂。
- 短路(Short Circuit):不应连接的两个独立线路网络之间出现了意外的电气连通。可能原因包括:
- 蚀刻不充分,导致线路间残留多余的铜(铜渣)形成桥接。
- 外层线路制作时,干膜或油墨涂布不良,未能有效保护非线路区域,造成镀铜或蚀刻异常。
- 离子污染(如电镀液残留)在潮湿环境下导致绝缘电阻下降,形成微短路。
- 线路设计或加工误差导致线间距过小。
- 绝缘不良(或称漏电):两个独立网络间的绝缘电阻低于规定标准。这通常是短路的“前兆”或轻微形式。原因除了潜在的铜渣、污染外,还可能包括基板材料(如FR-4)本身受潮、分层或含有杂质。
二、 孔金属化与连接类异常
- 孔无铜(Plating Void):导通孔(Via)或插件孔(PTH)内壁的铜镀层不完整或缺失,导致层间无法导通。这是导致开路的典型原因之一,多由钻孔质量差、化学沉铜(PTH)过程不良(如活化不充分)、电镀过程异常等引起。
- 孔壁分离(或孔铜撕裂):孔内铜层与孔壁基材结合力差,在热应力(如回流焊)或机械应力下发生分离,可能造成间歇性开路或可靠性问题。电测时可能表现为良品,但存在潜在失效风险。
三、 阻焊与外观相关(可能间接引发电气问题)
虽然电测主要关注电气性能,但某些外观异常也可能预示着或直接导致测试失败:
- 阻焊上焊盘(Solder Mask on Pad):阻焊油墨覆盖到了本应裸露焊接的焊盘上,将导致后续焊接不良。若阻焊覆盖了测试点,则会使电测探针接触不良,产生误判(误报开路)。
- 铜面氧化或污染:如果焊盘或测试点表面严重氧化、或有油污、指纹等污染,会增大接触电阻,可能导致测试机误判为高阻或接触不良。
四、 其他综合类异常
- 阻抗异常:对于高频或高速板,控制线路的特性阻抗至关重要。虽然常规电测机不直接测阻抗值,但若因线路蚀刻不均、介质层厚度偏差等原因导致阻抗严重偏离设计值,可能会在后续的专用阻抗测试或客户端应用中出现信号完整性问题。相关的前工序问题(如线宽/线距超差)有时也会在电测中表现为相邻线路间耐压不足或漏电。
- 材料缺陷:基板本身存在的局部缺陷,如内部分层、夹杂物等,可能在特定条件下引发线路间短路或绝缘性能下降。
电测员的应对与反馈:
发现上述异常后,电测员不仅需要准确记录失效点坐标和失效模式(开/短路等),还应初步判断异常的可能类型和区域分布规律。及时将信息反馈给前工序(如光绘、蚀刻、电镀、阻焊等)和质量工程师,是推动制程改善、提升整体良率的关键环节。对于疑似误判(如接触不良),需进行复测或采用不同测试条件验证,确保测试结果的准确性。
电测岗位是覆铜线路板生产流程中至关重要的质量关卡。熟悉这些常见品质异常及其可能成因,有助于电测员更高效、精准地履行职责,并为生产过程的质量控制提供宝贵的数据支持。