PCBA開路為什么會導致電路板失效?

PCBA主板在組裝完成后發現存在批次性功能失效問題， 經故障定位和電路分析， 確定部分導通孔存在阻值增大甚至開路的現象。對失效導通孔進行外觀檢查，  失效位置 PCB 板面未見失效機理分析腐蝕、燒毀等異?，F象。

分析原因

對失效導通孔區域的分析結果表明：

（1）失效導通孔及其附近位置導通孔均呈環形斷裂?？足~斷裂位置銅層存在缺口，薄處的厚度僅約為6μm ，明顯地偏薄，遠小于IPC-6012D的小要求（18μm）。

而孔壁斷裂處銅層偏薄， 會使得其抗拉強度差，在受熱膨脹形變過程中發生斷裂而導致導通孔不通；

（2）失效導通孔為油墨塞孔，孔口一端塞滿綠油，一端沒有塞滿，未被阻焊膜覆蓋的孔壁銅層普遍可見被咬蝕形成的凹坑，孔壁銅層斷裂位置亦呈現明顯的咬蝕形貌，且位于孔壁中間油墨未覆蓋位置，而被阻焊膜覆蓋的孔壁銅層則未發現咬蝕現象且銅層厚度均在20 μm以上。

結合導通孔形貌特征及 PCB制造工藝，可知在PCB在阻焊工藝之后表面處理過程中孔內殘留微蝕液未被清洗干凈，從而導致孔銅被咬蝕變??；

3）失效品板材熱分析結果顯示失效樣品板材 α1-CTE為 65.7×10-6/℃，α2-CTE為358.9 ×10-6/℃，PTE為5.51%，均較高，超出了一般基材的規范上限，對于一般的基材 Tg溫度為110～150℃，IPC-4101C 規定α1-CTE上限為60×10-6/℃，α 2-CTE上限為300×10-6/℃，PTE 上限為4.0％；

同時部分孔銅斷裂位置也存在基材開裂現象，孔壁其他位置銅層也發現斷裂界面能夠吻合的裂紋，由此表明基材在焊接受熱時膨脹較大 。

分析結果

孔壁銅層被咬蝕使得孔銅偏薄或開裂， 降低了孔銅的抗拉能力，從而在焊接熱應力的作用下導致完全斷開，咬蝕是由于PCB制造工藝不良所導致的；

PCB的Z軸的熱膨脹系數較高，進一步地加劇了孔銅斷裂現象的發生。

很多的 PCB 來料檢驗只簡單地做了電路通斷測試， 而未進行嚴格的批次性可靠性檢驗，類似孔銅被咬蝕和基材熱膨脹系數偏大的問題必須通過切片和 TMA才能發現。

此次孔斷失效為批次性失效， 在組裝成成品主板后無法進行返修，給企業造成了很大的損失。因此，建立完善的PCB管控體系對于整機制造企業來說至關重要，為影響 PCB可靠性的項目建立批次性檢測體系，才能保證高質量的PCB來料，從而制造出具有高可靠性的產品。