某电视板卡在使用约6个月后，出现T1引脚与T2引脚之间阻值降低、漏电异常，导致功能间歇性失效。外观检查未发现PCBA表面有任何异常，但电阻测试确认T1-T2间存在异常漏电路径。
一、失效定位：Thermal EMMI锁定热点
采用Thermal EMMI（热发射显微镜）对PCBA施加电压后扫描，发现T1-T2区域存在明显热点，确认漏电位置位于PCB内部而非板面污染或焊点问题。
二、X-Ray与切片分析：确认CAF生长
X-Ray透视未发现明显异常。对热点区域进行切片分析后发现，T1与T2对应的两个相邻过孔之间，PCB基材内部存在树枝状铜沉积物——这正是导电阳极丝（CAF）的典型形貌。
CAF生长机理：玻纤与树脂结合界面存在缝隙或微裂纹时，在高湿环境下水分子沿界面渗透，铜离子在电场作用下从阳极向阴极迁移并沉积，逐渐形成导电细丝，导致相邻网络间绝缘电阻下降直至短路。
三、根本原因：钻孔工艺不良致基材开裂
对CAF区域的高倍切片显示，CAF生长通道起始于过孔孔壁。孔粗较大，表明钻孔过程中进刀速、退刀速或钻速设置不当，造成玻纤与树脂结合界面出现裂缝。裂缝为铜离子迁移提供了通道，在使用约6个月后CAF生长至贯通程度。
该案例中两个过孔孔壁间距仅约0.2mm，如此小的间距且未选用抗CAF基材，大大增加了CAF发生的风险。CAF生长条件包括基材内存在间隙提供离子运动通道、有水分存在提供离子化环境、有铜离子提供导电介质、导体间存在电势差提供离子运动动力。
四、CAF失效的预防措施
PCB制造端：钻孔工艺规范控制，合理设定进刀速、退刀速、钻速、孔限参数，降低基材所受机械应力。选用抗CAF型FR4板材（如生益S1000H、联茂IT-180），普通FR4易发CAF。避免高电压差过孔之间间距过小，相邻过孔（压差>50V）间距≥0.5mm。
设计端：PCB layout中增大高压差网络间距；对高压区域进行CAF风险评估；避免高压过孔直接相邻排列。
可靠性验证：关键产品执行CAF加速老化测试（85℃/85%RH/100V/500小时），监测绝缘电阻变化。
五、捷创电子的PCB质量管控
深圳捷创电子在PCBA加工中建立PCB来料质量管理体系：对高压电源类PCB板材要求抗CAF型FR4资质，关键通孔执行孔粗与玻纤状态抽检，配合客户进行CAF失效风险评估。公司已通过ISO9001、IATF16949、ISO13485多项认证。
热门跟贴