PCB电路板CTI值
PCB板材CCL特性说明CTI&CAF&Df&Dk&Tg&TGA&CTE&TD&抗撕强度&吸湿率&介质崩溃,弯曲强度&抗电强度
板材特性說明12ContentsCTI 比較性漏電起痕指數CAF 陽極性玻纖絲漏電Disspation Factor(Df) 散失因子Dielectric Constant(Dk) 介質常數無鉛銲錫相關的重要板子特性Tg 玻璃態轉化溫度TGA 熱重量分析法CTE 熱膨脹係數熱裂時間其它板材特性Q&A3CTI (Comparative tracking index)通常是針對一般家電用品,或其它的高電壓的電器產品所規定的品質項目,因此IPC-4101並未將其納入,反而是國際電工委員會(IEC)以將其納入IEC-STD-112中.其主要目的是,模擬完工電路板在使用環境中遭到污染,導致板面線路間產生漏電短路,且發生發熱燒焦的情況CTI 數值是指基材表面在在經過測試後,沒有形成漏電起痕的最高電壓值UL 和IEC 根據絕緣材料的CTI 狀況,將其劃分為6個和4個等級,如下表,等級號碼越小,表示能夠承受的電壓也越高,對於PCB 製作的線間距也可較小.4其測試方法為在裸基板的板面上,在相距4mm 的兩點,在60度的方向將電極以100g 的力量刺入板材.電極尖端之錐度為30度,刺入後在兩點之間不斷滴下0.1%的氯化銨溶液,每30秒1滴, 並通入高電壓100-600V 之交流電進行測試.可先用300V,並使用1安培的電流.因為板面以有氯化銨,故通電會產生電阻而發熱,逐漸使的溶液蒸發掉,於是又續滴下溶液直到50滴時,看板材本身會不會漏電.一旦絕緣板出現0.1A 的漏電,並超過0.5秒時,即紀錄為failure , 測試儀器也會自動記錄下故障時,已經滴下的總滴數.CTI 測試測試示示意圖電極試液口30-40mm測試板4mm60°5UL Type實例說明:若客戶要求板材CTI Level 等級高,我們由上述測試方法可知,CTI 測試是針對PCB 表面,進行抗環境中遭到污染的能力,故可只於外層中使用高CTI Level 等級的材料,以節省成本.370HR IS410FR406ISOLA生益S1000R-1566level 1400-600EM-280Alevel 2250-400NPGIT-158IT-180AIT-140G TU-722IT-180TU-622-5IT-140N4000-13level 3175-249EM220(5)NP-140EM-320NP-170EM-825NP-180EM-827TU-752TU-662level 4100-174台燿聯茂松電工NELCO 等級數值台光南亞678由於PCB 及銅箔基板之絕緣層由樹脂與玻璃布所構成,陽極性玻纖絲漏電(CAF :Conductive Anodic Filament ）是指是指樹脂與樹脂與玻璃布之間的附著力不足附著力不足，，或含浸時親膠性不良或含浸時親膠性不良，，兩者之間出現間隙兩者之間出現間隙（（Gap ）後，又在偏壓驅動之下又在偏壓驅動之下，，使得銅鹽獲得可移動的路徑後使得銅鹽獲得可移動的路徑後，，沿著玻璃纖維遷移形成的移形成的，，這會在相鄰的導體間這會在相鄰的導體間産産生內部的電氣短路生內部的電氣短路，，這對高密度電路板的設計來說是一個嚴重的問題.9當在高溫高溼的環境下,水氣與板子表面離子和無機物質結合時，生成小型的電解液。
Tg、CTI、CTE
特殊性覆铜板划分方式及其特征来源：PCB资源网作者：PCBer 发布时间：2007-09-15 发表评论按覆铜板的某个特殊性能去划分不同等级的覆铜板，主要表现在一些比较高档次的板材上。
下面仅举几种这样的分类品种。
(1)按Tg的高低对覆铜板进行分类玻璃化温度(Tg)是描述绝缘材料达到某一温度后，非晶态聚合物由玻璃脆性状态转变为黏流态或高弹性态的温度。
一般绝缘材料处于Tg以上时，许多性能会发生急剧的变化。
因此，Tg越高，这种绝缘材料原有的各种性能的稳定性就越好。
另一方面，具有高Tg的材料一般比低Tg的材料具有更好的尺寸稳定性和机械强度保持率，加之该优良性能可在更大的温度范围内保持，这对制造高密度、高精度、高可靠性的印制电路板是很重要的。
Tg是衡量、表征一些玻纤布基覆铜板的耐热性的重要项目。
但对纸基覆铜板(如X PC、FR-1等)、复合基覆铜板(如CEM-1、CEM-3)来讲，用Tg衡量它们的耐热性并不适用。
在IPC-4101标准中，对玻纤布基各类覆铜板规定了最低Tg指标值或是Tg的标准范围。
这实际上是用R划分出各类型覆铜板的耐热等级。
例如，对玻纤布-环氧树脂基覆铜板(FR-4)的耐热性，是以所要求达到的Tg的范围不同划分为三个品种，见表。
从PCB设计和制造选择不同等级的耐热性基板材料的实际出发，目前世界上(特别是欧美)通常将刚性玻纤布基覆铜板按照Tg划分为四个档次。
这种档次的划分及所包括的主要采用的不同树脂类型的覆铜板，举例见表2-3。
按照Tg划分刚性玻纤布基覆铜板的四个档次品种对高耐热性覆铜板的Tg值的要求，目前没有特别明确的划定。
一般习惯上将上表的第三、第四档次的Tg要求的基板(Tg大于170℃)称为高耐热性覆铜板。
(2)按Dk的高低对板进行分类表征基板材料介电性能的主要性能项目，主要是介电常数(用"ε"或“Dk”)和介质损耗因子(用"tanδ"或"Df")。
1-CTI概念、原理及应用
SYTECHCTI概念、原理及应用温东华 技术服务经理SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20111一、CTI概念v 随着科技的发展人类生活的安全性越来越广受社会的关注为提高电子 产品的 安全可靠性，特别对于在潮湿环境条件下使用的绝缘材料(如 电机电器等)安2全可靠性，高CTI(comparative tracking index)电子产品的生产工艺研究已成为科技发展的趋势FR-4覆铜箔 板作为电子产品的基板在电子产品中起着重要作用 ，故高CTI产品 FR-4将成为未来覆铜箔板研究的一个重要发展方向。
SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20112一、CTI概念v 漏电起痕 Tracking 固体绝缘材料表面在电场和电解液的联合作用下逐渐形成导电通路 的过程。
v 相比漏电起痕指数 Comparative Tracking Index ( CTI ) 材料表面能经受住50滴电解液（0.1%氯化铵水溶液）而没有形成 漏电痕迹的最高电压值，单位为V。
v 耐漏电起痕指数 Proof Tracking Index( PTI ) 材料表面能经受住50滴电解液而没有形成漏电痕迹的耐电压值，以 V表示。
SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20113二.漏电起痕的原理v 漏电起痕，系指在绝缘表面有电位差的部位形成碳化导电通路使之失 去绝缘性能的现象，并且可以导致电痕破坏。
它是高分子绝缘材料当 其表面受到带正负离子溶液污染物的污染时当外加一定电压作用下其 表面的泄漏电流比干净的表面要大得多。
根据产生的热量Q=电流I的 平方X电阻R当泄漏的电流增大时，该泄漏电流所产生的热量增加蒸 发潮湿污染物的速度加快使高分子材料表面形成不均匀的干燥状态， 导致绝缘表面形成局部干燥点或干燥带。
SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20114二.漏电起痕的原理v 干区使表面电阻增大这样电场就变得不均匀进而产生闪络放电、在电 场和热的共同作用下促使绝缘材料表面碳化碳化物电阻小促使施加电 压的电极尖端形成的电场强度增大因而更容易产生闪络放电二如此恶 性循环直到引起施加电压的电极间表面绝缘破坏形成导电通道产生漏 电起痕.SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20115三、漏电起痕模型SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20116三、漏电起痕模型SHENGYI TECHNOLOGY CO,. LTD. 20117四、CTI在电气产品中的应用v 爬电距离和电气间隙是考核电气产品安全的重要指标。
CTI介绍
4.CTI测试示意图
●空气环境：0~40°C； ●相对湿度：≤80%； ●无明显振动及腐蚀性气体的场所； ●试验电压：100~600V连续可调数显，电压表 显示值最大误差：1.5% ●电极： a: 电极间所成角度为60°±5°,间距为(4±0.1㎜)； b: 对样品压力为:1.00N±0.05N； ●滴液系统： a: （30±5）秒（开启滴液时间28S+开启滴液持 续时间2S）自动计数、数显（可预臵），50滴时 间：（24.5±2）min; b: 滴液针嘴到样品表面高度:35㎜±5㎜(附一个量 规作测量参考); c: 滴液重量:20滴:0.380g~0.489g;50 滴:0.997g~1.147g; ●短路电流：两电极短路时的电流可调至 (1±0.1)A,数显±1%。
报告结束
请指导
6.绝缘材料分类
CTI (V) 黄卡上的表示 大于600 0 400 ---- 599 1 250 ---- 399 2 175 ----249 3 100----174 4 小于 100 5 材料组别 I Ⅱ Ⅲa Ⅲa Ⅲb
7.CTI与PTI的差异
1.相比漏电起痕指数(CTI)：指一种绝缘材料能承受50滴 测试溶液而不引发漏电起痕的最高电压值。它还包括对 材料在进行100滴测试时所显现的特性的有关说明。 2.耐漏电起痕指数(PTI)：指一种绝缘材料能保证承受50 滴测试溶液而不引发漏电起痕的电压值。
测试方法相同，PTI≤CTI
PTI与CTI的不同之处在于：CTI改变施加的电压，求 得材料的最大耐压值，从而决定起痕指数。而PTI所试验 的电压是一个点，只表示该点是否能耐受住电压。换言 之，假设PTI为150V，则说明该材料的漏电起痕性能耐 受到150V，而且实际中可能比该值还高。另一方面，由 于CTI求的是最大耐压值，不会具有大于标注值的实力。
PCB之CTI指数
பைடு நூலகம்．等级划分
CTI值 （V） CTI ≥600 600＞ CTI≥400 400＞CTI ≥250 250＞CTI ≥175 175＞ CTI ≥100 100＞ CTI ＞0
UL等级 （PLC）
0 Ⅱ
1
2 Ⅲa
3
4 Ⅲb --
5
IEC等 Ⅰ 级
4．漏电起痕模型
5．覆铜板CTI测试比较
0.1%氯化铵水溶液（滴）
2．基本概念
• 漏电起痕 Tracking 固体绝缘材料表面在电场和电解液的联合作用 下逐渐形成导电通路的过程。 • 相比漏电起痕指数 Comparative Tracking Index ( CTI ) 材料表面能经受住50滴电解液（0.1%氯化铵水 溶液）而没有形成漏电痕迹的最高电压值，单位 为V。 • 耐漏电起痕指数 Proof Tracking Index( PTI ) 材料表面能经受住50滴电解液而没有形成漏电 痕迹的耐电压值，以V表示。
120 100 80 60 40 20 0 175 200 225 250 300 350 400 450 500 550 600 S1600/S2600 普通FR-4 普通CEM-3
测试电压（V）
覆铜板的CTI测试比较
6．提高CTI思路
• 提高板材CTI主要从树脂入手，尽量减少树 脂分子结构中易碳化、易受热分解的基因。
1．前言
在覆铜箔层压板（简称覆铜板）的诸多性能中，耐漏电起痕性作为一 项重要的安全可靠性指标，已越来越为印制电路板设计者和整机生产 厂所重视。 覆铜板的耐漏电起痕性通常用相比漏电起痕指数 （Comparative tracking index，简称CTI）表示，CTI值按照IEC-112标准 方法《基材、印制板和印制板装配件的相比漏电起痕指数的测试方法》 测试出来，它是指基材表面经受住50滴0.1%氯化铵水溶液而没有形成 漏电痕迹的最高电压值（V）。美国UL和IEC根据绝缘材料的CTI水平， 分别将其划分6个等级和4个等级，见表1，CTI≥600为最高等级。CTI值 低的覆铜板，在高压、高温、潮湿、污秽等恶劣环境下长时间使用， 容易产生漏电起痕。一般地，普通纸基覆铜板（XPC、FR-1等）的 CTI≤150，普通复合基覆铜板（CEM-1、CEM-3）和普通玻纤布基覆铜 板（FR-4）的CTI为175~225，均满足不了电子电器产品更高安全性的 使用要求。在IEC-950标准中对覆铜板的CTI和印制电路板的工作电压、 最小导线间距（最小漏电距离Minimum Creepage Distance）的关系也作 了规定，CTI高的覆铜板不仅适合在高污染度、高压场合下使用，也非 常适合制作高密度印制电路板，高耐漏电起痕性覆铜板和普通覆铜板 相比，用前者制作的印制电路板的线间距可允许更小。
PCB电路板CTI值
线路板的CTI是什么意思CTI是相对漏电起痕指数。
定义:材料表面能经受住50滴电解液而没有形成漏电痕迹的最高电压值,以V表示.CTI 600指的是600V了。
甲烷防爆要求5.26印制板参数为板厚：1.6mm ；线宽：0.15mm ；线厚：0.035mm。
PCB&PCBA 失效分析与测试CTI失效分析实验室作为CTI一站式服务的重要组成部分，拥有一支经验丰富、技术精湛的服务团队，各种先进的检测、分析仪器，同时依托于CTI强大的多学科技术网络，可以为客户提供高效、准确、公正的检测、分析服务。
作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽PCB已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性，由于PCB高密度的发展趋势以及无铅与无卤的环保要求，越来越多的PCB出现了润湿不良、爆板、分层、CAF 等等各种失效问题。
PCB失效机理与原因的获得将有利于将来对PCB的质量控制，从而避免类似问题的再度发生。
PCB产品以下失效情况分析：•板面起泡、分层，阻焊膜脱落•板面发黑•迁移、氧化腐蚀（含验证试验，168h/596h）•开路、短路（导通孔质量～电路设计）PCBA无铅焊点可靠性测试:针对PCB的检测主要有以下几个方面：孔金属镀层尺寸测量爆板时间T260/T288多层印制电路板机械冲击热循环测试金属化孔电阻变化侧蚀/凹蚀热裂解温度Td 刚性印制线路耐振动弯曲强度试验热应力刚性印制板热冲击刚性绝缘层压材料抗弯曲强度阻燃性试验（塑料、PCB基板）耐热油性抗剥离强度测试（覆铜板、PCB）可焊性测试霉菌试验铜箔延伸率镀层通孔（镀覆孔）热应力试验热应力镀层附着力玻璃化转变温度蒸汽老化镀层孔隙率可焊性试验翘曲度测试抗拉强度试验非支撑元件孔连接盘粘合强度、粘结强度，表面组装焊盘垂直拉脱试验敷铜的9个注意点午夜粪车发表于- 2011-6-24 1:26:00所谓覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。
PCB板ICT测试点设置方法
PCB板ICT测试点设置方法ICT类似如万用表，只是把表笔换成了测试针。
那么问题就简单了，一颗普通的RLC元件，都必须有两个测试点才能够测试，当然同一个网络共用的节点用一个测试点就可以了。
一般Coverage一般要求在85%以上才建议加入ICT测试。
ICT是在产品不通电的状况下，机器对产品上的每个元件进行阻值、容量、感量、通断等参数的测试。
FCT是在整合了ICT和功能测试，即完成ICT测试步骤后，转到产品通电状态，测试产品的各项正常工作时的参数。
这样的好处是不要再去拿放一次产品。
测试点的设计要求：1.定位孔采用非金属化的定位孔，误差小于0.05mm。
定位孔周围3mm不能有元件。
2.测试点直径不小于0.8mm，测试点之间的间距不小于1.27mm,测试点离元件不小于1.27mm，否则锡会流入到测试点上。
3.如果在测试面放置高度超过4mm的元器件，旁边的测试点应避开，距离4mm以上，否则测试治具不能植针。
4.每个电气节点都必须有一个测试点，每个IC必须有POWER及GROUND的测试点，且尽可能接近此元器件，最好在距离IC 2.5mm 范围内。
5.测试点不可被阻焊或文字油墨覆盖，否则将会缩小测试点的接触面积，降低测试的可靠性。
6.测试点不能被插件或大元件所覆盖、挡住。
7.不可使用过孔或DIP元件焊点做测试点。
ICT植针率需要达到100%，元件可测试率要达到85%以上。
ICT在线测试原理摘要：本文介绍在线测试的基本知识和基本原理。
1 慨述1.1 定义在线测试，ICT，In-Circuit Test，是通过对在线元器件的电性能及电气连接进行测试来检查生产制造缺陷及元器件不良的一种标准测试手段。
它主要检查在线的单个元器件以及各电路网络的开、短路情况，具有操作简单、快捷迅速、故障定位准确等特点。
飞针ICT基本只进行静态的测试，优点是不需制作夹具，程序开发时间短。
针床式ICT可进行模拟器件功能和数字器件逻辑功能测试，故障覆盖率高，但对每种单板需制作专用的针床夹具，夹具制作和程序开发周期长。
pcb离子浓度 ipc标准
IPC标准的PCB离子浓度IPC标准是电子工业中常用的标准之一，其中规定了PCB（印刷电路板）的设计、制造、测试等方面的要求。
在IPC标准中，关于PCB离子浓度的规定也是其中之一。
PCB离子浓度是指PCB表面及内部可溶性杂质的浓度，这些杂质会对PCB的电气性能和可靠性产生负面影响。
因此，IPC标准中规定了PCB离子浓度的测试方法和合格标准。
一、测试方法1. 采样方法IPC标准中规定了采样方法，即从PCB生产线上随机选取样品，并进行测试。
采样数量根据生产批量大小确定，一般为每批次的1%至5%。
2. 测试设备测试设备包括离子浓度分析仪、去离子水、标准溶液等。
离子浓度分析仪用于测量PCB样品中的离子浓度，去离子水用于制备测试溶液，标准溶液用于校准仪器。
3. 测试流程（1）将PCB样品放入去离子水中，浸泡30分钟至1小时，以充分溶解样品中的可溶性杂质。
（2）将浸泡后的PCB样品取出，用去离子水冲洗干净，并用滤纸吸干表面水分。
（3）将冲洗干净的PCB样品放入离子浓度分析仪中，按照仪器操作规程进行测量，得到样品的离子浓度值。
二、合格标准IPC标准中规定了PCB离子浓度的合格标准，即样品中的离子浓度不能超过规定值。
根据IPC-4101标准，不同类型PCB的离子浓度合格标准如下：1. 单面板和双面板：离子浓度小于或等于100ppm（以金属离子计）。
2. 多层板：离子浓度小于或等于50ppm（以金属离子计）。
如果测试结果不符合上述标准，则认为该批次的PCB不合格。
三、控制措施为了控制PCB离子浓度在合格范围内，IPC标准中还规定了以下控制措施：1. 选用符合要求的原材料和辅助材料，如去离子水、化学试剂等。
这些材料的质量对PCB离子浓度有重要影响。
2. 在PCB生产过程中，严格控制各个工序的质量，如镀铜、涂覆等。
这些工序处理不当可能导致离子污染。
3. 定期对生产线进行维护和清洁，以保持设备的良好状态和清洁度。
生产线上的设备和工具可能成为离子污染源。
pcb一般介绍
层间
说明:线间距是1mm.层间距≥0.1mm.湿热条件;40℃相对湿度≥95%,受潮4天.
A
1/3板厚
15°
九. 目前常用的表面 可焊性镀层
推荐的可焊性镀层有: • 热风整平 • 电镀镍金 可供无铅焊接 • 裸铜防氧化处理 可供无铅焊接 • 化学镍金 可供无铅焊接 • 化学镀银 可供无铅焊接 • 化学镀锡 可供无铅焊接
热风整平工艺，目前的焊料含铅.到2006年不能用 此工艺.或用无铅焊料的热风整平工艺. 耐热型防氧化工艺{OSP}.此工艺有三种材料;一种 用于单面板,一种用于双面多层板,耐二次回流焊,一次 波峰焊,{用于含37%铅焊料}防氧化膜分解温度250℃. 最新用于双面多层板无铅制程用,耐二次回流焊,一次 波峰焊.其膜的分解温度达350℃. 但成本比前者高
平整性 热风整平 电镀镍金 化学镍金 防氧化 化学镀银 化学镀锡 差 好 好 好 好 好
可焊性 好 好 好 好 好 好
Байду номын сангаас
打线 不可 差 好 不可 好 不可
接触电阻 高 低 低 差 差 差
成本 低 低 高 低 中 中
焊盘侧面 包复 不包复 包复 包复 包复 包复
各类镀种的比较
• 产量
成本(排次) 返工 HAL 高 1 可 化Ni/Au 低 4 不可 可 低 好 有镍 电Ni/Au 高 1 不可 不可靠 低 好 有镍 好 硫尿 好 含 有 大 小 小 小 小 硫氯
CTI分6级 Comparative Tracking Index • • • • • • • 0级CTI值≥600V 1级CTI值400~600V 2级CTI值250~400V 3级CTI值175~250V 4级CTI值100~175V 5级CTI值＜100V 目前常规的FR—4的CTI值175~250V。 如果要0级板要定制，且价格要增加 30~40%
PCB流程基本知识
①内层蚀刻原理：是在酸性条件下把不要的铜箔去掉。利用的化学药品：次氯酸钠、盐酸、铜离子。 ②内层酸性蚀刻流程：开机->参数设定->入板->显影->水洗->蚀刻->后蚀刻->水洗->退膜->水洗->抗氧化
例如：若铜厚为 4OZ/上线:0.15mm/下线:0.20mm;蚀刻因子=2*4*0.035mm/(0.20-0.15)mm=5.6 ④控制方法：测量蚀刻因子不合格，需要调整蚀刻参数（速度、压力、药水浓度、比重等） 9、内层 AOI 检查： ①检查内容：线路有无开、短路；线路是否缺口；线凸；铜箔蚀刻是否干净等。 ② AOI 资料来源：CAM 资料。 ③ AOI 假点：指不影响整个线路板功能的缺陷点。产生的原因有很多,主要是由于垃圾、氧化物、擦花等。 10、冲靶位孔的方式：
无卤素环保料：S1155（Tg150℃）/S1165（Tg150℃） 2）联茂：FR-4 IT58（Tg150℃） IT140（Tg150℃） IT158（Tg150℃）
IT180（Tg170℃）/IT180 TC（TS）（Tg170℃）/ IT180-A（Tg180℃） 3）台光：FR-4 EM827（Tg170℃） EM370（Tg170℃） 2. 特殊板材：（基本规格：36″*48″；40″*48”；42″*48″）
格厚度的印刷电路板的原材料。基板的厚度包括芯板厚度外加铜箔厚度。 B）芯板不含铜,厚度有：0.05mm、0.076mm、0.09mm、0.1mm、0.11mm、0.13mm、0.15mm、0.18mm、
PCB一般介绍
有关PCB一般介绍一. 板材：目前常用的双面板有FR-4 板和CEM-3 板。
二种板材都是阻燃型。
FR-4 型板是用电子级无碱玻璃纤维布浸以阻燃型溴化环氧树脂，一面或二面覆铜箔，经热压而成的覆铜层压板。
CEM-3 型板是中间的绝缘层用浸有阻燃型溴化环氧树脂的电子级无碱玻璃无纺布，在无纺布的二侧各覆一张浸以阻燃型溴化环氧树脂电子级无碱玻璃纤维布一面或二面覆铜箔，经热压而成的覆铜层压板。
由于CEM-3 板内芯用无纺布，机械性能比FR-4 差，冲切性能好,切口毛剌小.CEM-3 板的CTI值{相比漏电起痕指数}高,可达600V。
FR-4 板约为175~200V。
玻璃化转化温度Tg ：刚性基板在常温下是刚性的{玻璃态} ，当温度升到某一个温度区域板子转成橡胶状的弹性态。
此时的温度称为该板的玻璃化温度。
这温度是与树脂品种成份有关。
说明:目前的阻燃树脂是用溴化环氧树脂,国际上认为这种含溴化合物在燃烧时放出的物质破坏臭氧层.以后不能用卤素化合物作为阻燃物.日本JPCA有一套无卤素系列的标准,但IPC没有认可,也没有得到UL的认可.欧共体认为溴对环境的影响没有彻底调查清楚,推迟到2007年底执行无卤素标准.日本松下电工等有无卤素的阻燃板,国内东莞生益也有.但价格问题,大批量生产和应用上有待考验.二．板材的尺寸及厚度公差：板材尺寸为36 ”³48 ”，40 ”³48 ”,42 ”³48 ”三种.为提高材料利用率国产板材各扩大至37”³49 ”，41 ”³49 ”,43 ”³49 ”.但这一英寸板的厚度不保证,仅可用于工艺边.进口板只有标准尺寸. 36”³48 ”，40 ”³48 ”,42 ”³48 ”.小于0.8mm的板称为多层板的内层板,其厚度不包括铜箔厚度,大于0.8mm板的厚度包括铜箔厚度.厚度公差见下表FR-4 材料造成板厚偏差的主要原因是从玻璃球拉丝到织成布及树脂含量的差异造成.CEM-3 材料最薄0 .6cm.松下电工的公差是±0.05价最贵. 三．全板厚覆铜箔板经电镀，印阻焊，印文字，表面可焊性处理后的厚度称为全板厚.全板厚公差{日本JIS-C5013标准}四. 孔径：孔的作用； 1 导通{过孔} ， 2 插元件， 3 压接元件。
cti的分类安全距离
cti的分类安全距离CTI的分类安全距离CTI的分类1、IEC664A，IEC950标准按CTI值大小将绝缘材料分类如表1表1 绝缘材料的CTI等级等级CTI值ICTI≥600II600＞CTI≥400IIIa400＞CTI≥175IIIb175＞CTI≥1002、当前覆铜箔层压板的CTI水平普通FR-4 处于IIIaCTI为:175-225普通CEM-3处于IIIaCTI为:175-225普通FR-1，FR-2CTI为:＜175普通CEM-1处于IIIaCTI为:175-2253、在IEC664A、IEC950标准中PCB的工作电压，最小导线间距（或最小漏电距离Minimun Creepage Distance)和CTI要求范围见表2。
表2工作电压（V）最少漏电距离（mm)污染度1 污染度2 污染度3 材料等级材料等级材料等级I/II/IIIa/IIIb IIIIIIa/IIIbIIIIIIa/IIIb50按IEC950中表III和IV规定的间距使用0.60.91.21.51.9 1000.71.0 1.41.82.0 2.2 1251.1 1.51.92.1 2.4 1500.81.11.62.02.2 2.5 200 1.01.42.0 2.52.83.2 2501.31.82.53.23.64.0 3001.62.23.24.04.55.0 400 2.0 2.84.05.05.66.36003.24.5 6.38.09.610.0 1000 5.0 7.0 7.012.514.016.0表中污染度的定义如下：污染度1：除尘和除湿的密封环境；污染度2：办公室等一般场合下使用；污染度3：在设备中有污染等环境中。
PCB覆铜板板材等级
PCB覆铜板板材等级覆铜板又名基材(CopperCladLaminate，全称覆铜板层压板，英文简称CCL)，是由木浆纸或玻纤布等作增强材料，浸以树脂，单面或双面覆以铜箔，经热压而成的一种产品。
覆铜板分类a、按覆铜板的机械刚性分为刚性覆铜板和挠性覆铜板；b、按覆铜板的绝缘材料、结构分为有机树脂类覆铜板、金属基覆铜板、陶瓷基覆铜板；c、按覆铜板的厚度分为厚板（板厚范围在0.8～3.2mm（含Cu））、薄板（板厚范围小于0.78mm（不含Cu））；d、按覆铜板的增强材料划分为玻璃布基覆铜板、纸基覆铜板、复合基覆铜板（CME-1、CME-2）。
e、按照阻燃等级划分为阻燃板与非阻燃板。
f、按覆铜板的某些性能划分为高Tg板（Tg≥170℃）、高介电性能板、高CTI 板（CTI≥600V）、环保型覆铜板（无卤、无锑）、紫外光遮蔽型覆铜板。
覆铜板用途覆铜板是电子工业的基础材料，主要用于加工制造印制电路板(PCB)，广泛用在电视机、收音机、电脑、计算机、移动通讯等电子产品。
覆铜板板材等级区分1、FR-4 A1级覆铜板：此级主要应用于军工、通讯、电脑、数字电路、工业仪器仪表、汽车电路等电子产品。
该系列产品之质量完全达到世界一流水平，为本公司档次最高，性能最佳的产品。
2、FR-4 A2级覆铜板：此级主要用于普通电脑、仪器仪表、高级家电产品及一般的电子产品。
此系列覆铜板应用广泛，各项性能指标都能满足一般工业用电子产品的需要。
有很好的价格性能比。
能使客户有效地提高价格竞争力。
3、FR-4 A3 级覆铜板：此级覆铜板是本公司专门为家电行业、电脑周边产品及普通电子产品（如玩具，计算器，游戏机等）开发生产的FR－4产品。
其特点在于性能满足要求的前提下，价格极具竞争优势。
4、FR-4 AB 级覆铜板：此级别板材属本公司独有的低档产品。
但各项性能指标仍可满足普通的家电、电脑及一般的电子产品的需要，其价格最具竞争性，性能价格比也相当出色。
pcb离子浓度 ipc标准
pcb离子浓度 ipc标准
PCB（Print Circuit Board，印刷电路板）离子浓度是指印刷电路板中带电离的粒子的浓度。
IPC（Association Connecting Electronics Industries，国际电子工业协会）是一个制定电子行业标准的组织。
IPC标准是指IPC制定的一系列电子工业标准，包括电子产品设计、制造、组装和测试等方面。
IPC标准中涉及到PCB离子浓度的主要标准是IPC-TM-650 2.3.28 ，该标准是针对PCB制造中的离子污染测试方法的标准。
该标准详细描述了测试样品的准备、测试装置的搭建、测试方法和测试结果的评定等内容，以确保PCB离子浓度符合行业标准要求。
根据IPC-TM-650 2.3.28标准，PCB离子浓度的限值是根据制造工艺的要求和特定应用的需要来确定的。
不同的行业和应用领域对PCB离子浓度限值的要求有所不同，通常要求离子浓度尽可能低，以确保电子产品的可靠性和稳定性。
PCB电路板CTI值
线路板的CT I是什么意思CTI是相对漏电起痕指数。
定义:材料表面能经受住50滴电解液而没有形成漏电痕迹的最高电压值,以V表示.CTI 600指的是600V了。
甲烷防爆要求5.26印制板参数为板厚：1.6mm ；线宽：0.15mm ；线厚：0.035mm 。
PCB&PCBA 失效分析与测试CTI失效分析实验室作为CTI一站式服务的重要组成部分，拥有一支经验丰富、技术精湛的服务团队，各种先进的检测、分析仪器，同时依托于C TI强大的多学科技术网络，可以为客户提供高效、准确、公正的检测、分析服务。
作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽P CB已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性，由于PCB高密度的发展趋势以及无铅与无卤的环保要求，越来越多的P CB出现了润湿不良、爆板、分层、CAF 等等各种失效问题。
PCB失效机理与原因的获得将有利于将来对P CB的质量控制，从而避免类似问题的再度发生。
PCB产品以下失效情况分析：∙板面起泡、分层，阻焊膜脱落∙板面发黑∙迁移、氧化腐蚀（含验证试验，168h/596h）∙开路、短路（导通孔质量～电路设计）PCBA无铅焊点可靠性测试:针对PCB的检测主要有以下几个方面：午夜粪车发表于 - 2011-6-24 1:26:00所谓覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。
敷铜的意义在于，减小地线阻抗，提高抗干扰能力；降低压降，提高电源效率；与地线相连，还可以减小环路面积。
敷铜方面需要注意那些问题：1．如果PCB的地较多，有SGND、AGND、GND，等等，就要根据PC B板面位置的不同，分别以最主要的“地”作为基准参考来独立覆铜，数字地和模拟地分开来敷铜自不多言，同时在覆铜之前，首先加粗相应的电源连线：5.0V、3.3V等等，这样一来，就形成了多个不同形状的多变形结构。
CTI痕迹指数
比较性漏电指数，也叫相比痕迹指数。
基板漏电痕迹是指电子产品在使用过程中,在PCB 的线路表面间隔的位置上，由于长时间地受到尘粒的堆积、水分的结露等影响而形成碳化导电电路的痕迹,这种漏电痕迹的出现,会在施加了电压下,放出火花、造成绝缘性能的破坏。
因此，覆铜板的耐漏电痕迹性是一个很重要的安全特性项目。
特别是应用于高湿、外露、高压等恶劣条件下的PCB 更有此方面的要求。
耐漏电痕迹性，一般用相比起痕指数（Comparative Tracking Index ，简称CTI）来表示。
IEC 112 标准中的对CTI 指标的定义是：在实验过程中，材料受到50 滴电解液（一般为0.1%的氯化铵水溶液）而没有出现漏电痕迹现象的最大电压值（一般以伏表示）。
IEC950 还根据在上述实验条件下，基板所经受住的不同电压值，规定、划分出了基板材料的三个CTI 的等级。
即I 级（CTI≥600V）、II 级（600V≥CTI≥400V）、III 级（400V>CTI≥175V）。
一般基板材料的CTI 的等级越小，说明它的耐漏电痕迹越高。
比较性漏电指数是对单面板材或绿漆绝缘性质所进行的一种〈抗漏电〉试验。
其做法是将两白金电极相距4MM 刺入待测的板材上，通以48—60HZ，100—600V 的交流电，并于两电极间不断滴以0.1%的氯化铵导电液（每30 秒一滴，总共50 滴）。
当两电极间有导电液时则有电流通过，也会出现电阻，因而发热使导电液蒸发变干，按着又有新液滴下。
当持续50 滴后不漏电时，即表示板材的〈抗漏电〉性质已经及格。
所谓〈漏电〉发生。
如此同一板材经过5 个不同位置试验皆及格时，即以其五次过关之最高电压表示其读值如〈CTI 425〉之写法，即表示五次测试过关之最高电压为425V。
当然CTI 的电压值越高，就表示其板材之〈抗漏电〉性越好。
用于高功率产品（如大型电视及分离式冷气等）的单面板很重视此一品质。
测试内容IEC-112 规格 3 rd Edition 规定CTI 测试（DIN63480 Process Kc 对芯）测试条件1．实验室温度湿度：23--26°C 64-70%RH2.电极：白金电极3. 药液 :A 液氯化铵0.1±0.02%水溶液4. 试验数 :每电压 6 片5. 试验面 :油墨涂布面一般油墨的测试数据在200-250V。
PCB板材质介绍
PCB板材质介绍PCB各种基板材介绍发表时间:2009-10-21耐漏电痕迹性，一般用相比起痕指数（Commparative Tracking Index简称CTI）来表示。
IEC112标准中的对CTI指标的定义是：在实验过程中，材料受到50滴电解液（一般为0.1%的氯化铵水溶液）而没有出现漏电痕迹现象的最大电压值（一般以伏表示）。
IEC950还根据在上述实验条件下，基板所经受住的不同电压值，规定、划分出了基板材料的三个CTI的等级。
即Ⅰ级（CTI>=600V）、Ⅱ级（600V>CTI>=400V）、Ⅲ级（400V>CTI>=175V）。
一种基板材料的%05 的等级越小，说明它的耐漏电痕迹性越高。
PCB板材质介绍印刷电路板是以铜箔基板( Copper-clad Laminate 简称CCL )做为原料而制造的电器或电子的重要机构组件,故从事电路板之上下游业者必须对基板有所了解:有那些种类的基板,它们是如何制造出来的,使用于何种产品, 它们各有那些优劣点,如此才能选择适当的基板.表3.1简单列出不同基板的适用场合. 基板工业是一种材料的基础工业, 是由介电层(树脂 Resin ,玻璃纤维 Glass fiber ),及高纯度的导体 (铜箔 Copper foil )二者所构成的复合材料( Composite material),其所牵涉的理论及实务不输于电路板本身的制作. 以下即针对这二个主要组成做深入浅出的探讨.3.1介电层3.1.1树脂 Resin3.1.1.1前言目前已使用于线路板之树脂类别很多,如酚醛树脂( Phonetic )、环氧树脂( Epoxy )、聚亚醯胺树脂( Polyamide )、聚四氟乙烯(Polytetrafluorethylene,简称PTFE或称TEFLON),B一三氮树脂(Bismaleimide Triazine 简称 BT )等皆为热固型的树脂(Thermosetted Plastic Resin).3.1.1.2 酚醛树脂 Phenolic Resin是人类最早开发成功而又商业化的聚合物.是由液态的酚(phenol)及液态的甲醛( formaldehyde 俗称formalin )两种便宜的化学品, 在酸性或碱性的催化条件下发生立体架桥( Crosslinkage )的连续反应而硬化成为固态的合成材料.其反应化学式见图3.1 1910 年有一家叫 Bakelite 公司加入帆布纤维而做成一种坚硬强固,绝缘性又好的材料称为 Bakelite,俗名为电木板或尿素板. 美国电子制造业协会(NEMA-Nationl Electrical Manufacturers Association) 将不同的组合冠以不同的编号代字而为业者所广用, 现将酚醛树脂之各产品代字列表,如表 NEMA 对于酚醛树脂板的分类及代码表中纸质基板代字的第一个 "X" 是表示机械性用途,第二个 "X" 是表示可用电性用途. 第三个 "X" 是表示可用有无线电波及高湿度的场所. "P" 表示需要加热才能冲板子( Punchable ),否则材料会破裂, "C" 表示可以冷冲加工( cold punchable ),"FR" 表示树脂中加有不易着火的物质使基板有难燃 (Flame Retardent) 或抗燃(Flame resistance) 性.纸质板中最畅销的是XXXPC及FR-2．前者在温度25 ℃以上,厚度在.062in以下就可以冲制成型很方便,后者的组合与前完全相同,只是在树脂中加有三氧化二锑增加其难燃性.以下介绍几个较常使用纸质基板及其特殊用途:A 常使用纸质基板a. XPC Grade:通常应用在低电压、低电流不会引起火源的消费性电子产品, 如玩具、手提收音机、电话机、计算器、遥控器及钟表等等.UL94对XPC Grade 要求只须达到HB难燃等级即可.b. FR-1 Grade:电气性、难燃性优于XPC Grade,广泛使用于电流及电压比XPC Grade稍高的电器用品,如彩色电视机、监视器、VTR、家庭音响、洗衣机及吸尘器等等.UL94要求FR-1难燃性有V-0、V-1与V-2不同等级,不过由于三种等级板材价位差异不大,而且考虑安全起见,目前电器界几乎全采用V-0级板材.c. FR-2 Grade:在与FR-1比较下,除电气性能要求稍高外,其它物性并没有特别之处,近年来在纸质基板业者努力研究改进FR-1技术,FR-1与FR-2的性质界线已渐模糊,FR-2等级板材在不久将来可能会在偏高价格因素下被FR-1 所取代.B. 其它特殊用途:a. 铜镀通孔用纸质基板主要目的是计划取代部份物性要求并不高的FR-4板材,以便降低PCB的成本.b. 银贯孔用纸质基板时下最流行取代部份物性要求并不很高的FR-4作通孔板材,就是银贯孔用纸质基板印刷电路板两面线路的导通,可直接借由印刷方式将银胶(Silver Paste) 涂布于孔壁上,经由高温硬化,即成为导通体,不像一般FR-4板材的铜镀通孔,需经由活化、化学铜、电镀铜、锡铅等繁杂手续.b-1 基板材质1) 尺寸安定性:除要留意X、Y轴(纤维方向与横方向)外,更要注意Z轴(板材厚度方向),因热胀冷缩及加热减量因素容易造成银胶导体的断裂.2) 电气与吸水性: 许多绝缘体在吸湿状态下,降低了绝缘性,以致提供金属在电位差趋动力下发生移行的现象,FR-4在尺寸安性、电气性与吸水性方面都比FR-1及XPC 佳,所以生产银贯孔印刷电路板时,要选用特制FR-1及XPC的纸质基板 .板材.b.-2 导体材质 1) 导体材质银及碳墨贯孔印刷电路的导电方式是利用银及石墨微粒镶嵌在聚合体内, 藉由微粒的接触来导电,而铜镀通孔印刷电路板,则是借由铜本身是连贯的结晶体而产生非常顺畅的导电性.2) 延展性:铜镀通孔上的铜是一种连续性的结晶体,有非常良好的延展性,不会像银、碳墨胶在热胀冷缩时,容易发生界面的分离而降低导电度. 3) 移行性: 银、铜都是金属材质,容易发性氧化、还原作用造成锈化及移行现象,因电位差的不同,银比铜在电位差趋动力下容易发生银迁移(Silver Migration).c. 碳墨贯孔(Carbon Through Hole)用纸质基板.碳墨胶油墨中的石墨不具有像银的移行特性,石墨所担当的角色仅仅是作简单的讯号传递者,所以PCB业界对积层板除了碳墨胶与基材的密着性、翘曲度外,并没有特别要求.石墨因有良好的耐磨性,所以Carbon Paste最早期是被应用来取代Key Pad及金手指上的镀金,而后延伸到扮演跳线功能.碳墨贯孔印刷电路板的负载电流通常设计的很低,所以业界大都采用XPC 等级,至于厚度方面,在考虑轻、薄、短、小与印刷贯孔性因素下,常通选用0.8、1.0或1.2mm厚板材.d. 室温冲孔用纸质基板其特征是纸质基板表面温度约40℃以下,即可作Pitch 为1.78mm的IC密集孔的冲模,孔间不会发生裂痕,并且以减低冲模时纸质基板冷却所造成线路精准度的偏差,该类纸质基板非常适用于细线路及大面积的印刷电路板.e. 抗漏电压(Anti-Track)用纸质基板人类的生活越趋精致,对物品的要求且也就越讲就短小轻薄,当印刷电路板的线路设计越密集,线距也就越小,且在高功能性的要求下,电流负载变大了,那么线路间就容易因发生电弧破坏基材的绝缘性而造成漏电,纸质基板业界为解决该类问题,有供应采用特殊背胶的铜箔所制成的抗漏电压用纸质基板2.1.2 环氧树脂 Epoxy Resin 是目前印刷线路板业用途最广的底材.在液态时称为清漆或称凡立水(Varnish) 或称为 A-stage, 玻璃布在浸胶半干成胶片后再经高温软化液化而呈现黏着性而用于双面基板制作或多层板之压合用称B-stage prepreg ,经此压合再硬化而无法回复之最终状态称为 C-stage.2.1.2.1传统环氧树脂的组成及其性质用于基板之环氧树脂之单体一向都是Bisphenol A 及Epichlorohydrin 用dicy 做为架桥剂所形成的聚合物.为了通过燃性试验(Flammability test), 将上述仍在液态的树脂再与Tetrabromo-Bisphenol A 反应而成为最熟知FR-4 传统环氧树脂.现将产品之主要成份列于后: 单体 --Bisphenol A, Epichlorohydrin架桥剂(即硬化剂) -双氰 Dicyandiamide简称Dicy速化剂 (Accelerator)--Benzyl-Dimethylamine ( BDMA ) 及 2- Methylimidazole ( 2-MI )溶剂 --Ethylene glycol monomethy ether( EGMME ) Dimethy formamide (DMF) 及稀释剂 Acetone ,MEK.填充剂(Additive) --碳酸钙、硅化物、及氢氧化铝或化物等增加难燃效果. 填充剂可调整其Tg.A. 单体及低分子量之树脂典型的传统树脂一般称为双功能的环气树脂 ( Difunctional Epoxy Resin),见图3.2. 为了达到使用安全的目的,特于树脂的分子结构中加入溴原子,使产生部份碳溴之结合而呈现难燃的效果.也就是说当出现燃烧的条件或环境时,它要不容易被点燃,万一已点燃在燃烧环境消失后,能自己熄灭而不再继续延烧.见图3.3.此种难燃材炓在 NEMA 规范中称为 FR-4.(不含溴的树脂在 NEMA 规范中称为 G-10) 此种含溴环氧树脂的优点很多如介电常数很低,与铜箔的附着力很强,与玻璃纤维结合后之挠性强度很不错等.B. 架桥剂(硬化剂)环氧树脂的架桥剂一向都是Dicey,它是一种隐性的 (latent) 催化剂 , 在高温160℃之下才发挥其架桥作用,常温中很安定,故多层板 B-stage 的胶片才不致无法储存. 但 Dicey的缺点却也不少,第一是吸水性 (Hygroscopicity),第二个缺点是难溶性.溶不掉自然难以在液态树脂中发挥作用.早期的基板商并不了解下游电路板装配工业问题,那时的 dicey 磨的不是很细,其溶不掉的部份混在底材中,经长时间聚集的吸水后会发生针状的再结晶, 造成许多爆板的问题.当然现在的基板制造商都很清处它的严重性,因此已改善此点.C. 速化剂用以加速 epoxy 与 dicey 之间的架桥反应, 最常用的有两种即BDMA 及2-MI.D. Tg 玻璃态转化温度高分子聚合物因温度之逐渐上升导致其物理性质渐起变化,由常温时之无定形或部份结晶之坚硬及脆性如玻璃一般的物质而转成为一种黏滞度非常高,柔软如橡皮一般的另一种状态.传统 FR4 之 Tg 约在115-120℃之间,已被使用多年,但近年来由于电子产品各种性能要求愈来愈高,所以对材料的特性也要求日益严苛,如抗湿性、抗化性、抗溶剂性、抗热性 ,尺寸安定性等都要求改进,以适应更广泛的用途, 而这些性质都与树脂的 Tg 有关, Tg 提高之后上述各种性质也都自然变好.例如 Tg 提高后, a.其耐热性增强, 使基板在 X 及 Y 方向的膨胀减少,使得板子在受热后铜线路与基材之间附着力不致减弱太多,使线路有较好的附着力. b.在 Z 方向的膨胀减小后,使得通孔之孔壁受热后不易被底材所拉断.c. Tg 增高后,其树脂中架桥之密度必定提高很多使其有更好的抗水性及防溶剂性,使板子受热后不易发生白点或织纹显露,而有更好的强度及介电性.至于尺寸的安定性,由于自动插装或表面装配之严格要求就更为重要了.因而近年来如何提高环氧树脂之 Tg 是基板材所追求的要务.E. FR4 难燃性环氧树脂传统的环氧树脂遇到高温着火后若无外在因素予以扑灭时,会不停的一直燃烧下去直到分子中的碳氢氧或氮燃烧完毕为止.若在其分子中以溴取代了氢的位置,使可燃的碳氢键化合物一部份改换成不可燃的碳溴键化合物则可大大的降低其可燃性.此种加溴之树脂难燃性自然增强很多,但却降低了树脂与铜皮以及玻璃间的黏着力,而且万一着火后更会放出剧毒的溴气,会带来的不良后果.3.1.2.2高性能环氧树脂(Multifunctional Epoxy)传统的 FR4 对今日高性能的线路板而言已经力不从心了, 故有各种不同的树脂与原有的环氧树脂混合以提升其基板之各种性质,A. Novolac最早被引进的是酚醛树脂中的一种叫 Novolac 者 ,由 Novolac 与环氧氯丙烷所形成的酯类称为 Epoxy Novolacs,见图3.4之反应式. 将此种聚合物混入FR4 之树脂, 可大大改善其抗水性、抗化性及尺寸安定性, Tg 也随之提高,缺点是酚醛树脂本身的硬度及脆性都很高而易钻头,加之抗化性能力增强,对于因钻孔而造成的胶渣 (Smear) 不易除去而造成多层板PTH制程之困扰.B. Tetrafunctional Epoxy另一种常被添加于 FR4 中的是所谓 " 四功能的环氧树脂 " (TetrafunctionalEpoxy Resin ).其与传统 " 双功能 " 环氧树脂不同之处是具立体空间架桥 ,见图3.5,Tg 较高能抗较差的热环境,且抗溶剂性、抗化性、抗湿性及尺寸安定性也好很多,而且不会发生像 Novolac那样的缺点.最早是美国一家叫Polyclad 的基板厂所引进的.四功能比起 Novolac来还有一种优点就是有更好的均匀混合.为保持多层板除胶渣的方便起见,此种四功能的基板在钻孔后最好在烤箱中以 160 ℃烤 2-4 小时, 使孔壁露出的树脂产生氧化作用,氧化后的树脂较容易被蚀除,而且也增加树脂进一步的架桥聚合,对后来的制程也有帮助.因为脆性的关系, 钻孔要特别注意.上述两种添加树脂都无法溴化,故加入一般FR4中会降低其难燃性. 3.1.2.3 聚亚醯胺树脂 Polyimide(PI)A. 成份主要由Bismaleimide 及Methylene Dianiline 反应而成的聚合物,见图3.6.B. 优点电路板对温度的适应会愈来愈重要,某些特殊高温用途的板子,已非环氧树脂所能胜任,传统式 FR4 的 Tg 约 120℃左右,即使高功能的 FR4 也只到达 180-190 ℃,比起聚亚醯胺的 260 ℃还有一大段距离.PI在高温下所表现的良好性质,如良好的挠性、铜箔抗撕强度、抗化性、介电性、尺寸安定性皆远优于 FR4.钻孔时不容易产生胶渣,对内层与孔壁之接通性自然比 FR4 好. 而且由于耐热性良好,其尺寸之变化甚少,以X 及 Y方向之变化而言,对细线路更为有利,不致因膨胀太大而降低了与铜皮之间的附着力.就 Z 方向而言可大大的减少孔壁铜层断裂的机会.C. 缺点:a.不易进行溴化反应,不易达到 UL94 V-0 的难燃要求.b.此种树脂本身层与层之间,或与铜箔之间的黏着力较差,不如环氧树脂那么强,而且挠性也较差.c.常温时却表现不佳,有吸湿性 (Hygroscopic), 而黏着性、延性又都很差.d.其凡立水(Varnish,又称生胶水,液态树脂称之)中所使用的溶剂之沸点较高,不易赶完,容易产生高温下分层的现象.而且流动性不好,压合不易填满死角 .e.目前价格仍然非常昂贵约为 FR4 的 2-3倍,故只有军用板或 Rigid- Flex 板才用的起. 在美军规范MIL-P-13949H中, 聚亚醯胺树脂基板代号为GI. 3.1.2.4 聚四氟乙烯 (PTFE)全名为 Polyterafluoroethylene ,分子式见图3.7. 以之抽丝作PTFE纤维的商品名为 Teflon 铁弗龙 ,其最大的特点是阻抗很高 (Impedance) 对高频微波(microwave) 通信用途上是无法取代的,美军规范赋与 "GT"、"GX"、及 "GY" 三种材料代字,皆为玻纤补强type,其商用基板是由3M 公司所制,目前这种材料尚无法大量投入生产,其原因有: A. PTFE 树脂与玻璃纤维间的附着力问题;此树脂很难渗入玻璃束中,因其抗化性特强,许多湿式制程中都无法使其反应及活化,在做镀通孔时所得之铜孔壁无法固着在底材上,很难通过 MILP-55110E 中4.8.4.4 之固着强度试验. 由于玻璃束未能被树脂填满,很容易在做镀通孔时造成玻璃中渗铜 (Wicking) 的出现,影响板子的可信赖度. B. 此四氟乙烯材料分子结构,非常强劲无法用一般机械或化学法加以攻击, 做蚀回时只有用电浆法. C. Tg 很低只有 19 度 c, 故在常温时呈可挠性, 也使线路的附着力及尺寸安定性不好. 表为四种不同树脂制造的基板性质的比较. 3.1.2.5 BT/EPOXY 树脂BT树脂也是一种热固型树脂,是日本三菱瓦斯化成公司(Mitsubishi Gas Chemical Co.)在1980年研制成功.是由Bismaleimide及Trigzine Resin monomer二者反应聚合而成.其反应式见图3.8.BT树脂通常和环氧树脂混合而制成基板. A. 优点a. Tg点高达180℃,耐热性非常好,BT作成之板材,铜箔的抗撕强度(peel Strength),挠性强度亦非常理想钻孔后的胶渣(Smear)甚少b. 可进行难燃处理,以达到UL94V-0的要求c. 介质常数及散逸因子小,因此对于高频及高速传输的电路板非常有利. d. 耐化性,抗溶剂性良好 e. 绝缘性佳 B. 应用 a. COB 设计的电路板由于wire bonding过程的高温,会使板子表面变软而致打线失败. BT/EPOXY高性能板材可克服此点. b. BGA ,PGA, MCM-Ls等半导体封装载板半导体封装测试中,有两个很重要的常见问题,一是漏电现象,或称CAF(Conductive Anodic Filament),一是爆米花现象(受湿气及高温冲击).这两点也是BT/EPOXY板材可以避免的. 3.1.2.6 Cyanate Ester Resin 1970年开始应用于PCB基材,目前Chiba Geigy有制作此类树脂.其反应式如图3.9. A. 优点 a. Tg可达250℃,使用于非常厚之多层板 b. 极低的介电常数(2.5~3.1)可应用于高速产品.B. 问题 a. 硬化后脆度高. b. 对湿度敏感,甚至可能和水起反应. 3.1.2玻璃纤维 3.1.2.1前言玻璃纤维(Fiberglass)在PCB基板中的功用,是作为补强材料.基板的补强材料尚有其它种,如纸质基板的纸材, Kelvar(Polyamide聚醯胺)纤维,以及石英(Quartz)纤维.本节仅讨论最大宗的玻璃纤维. 玻璃(Glass)本身是一种混合物,其组成见表它是一些无机物经高温融熔合而成,再经抽丝冷却而成一种非结晶结构的坚硬物体.此物质的使用,已有数千年的历史.做成纤维状使用则可追溯至17世纪.真正大量做商用产品,则是由Owen-Illinois及Corning Glass Works两家公司其共同的研究努力后,组合成Owens-Corning Fiberglas Corporation于1939年正式生产制造. 3.1.2.2 玻璃纤维布玻璃纤维的制成可分两种,一种是连续式(Continuous)的纤维另一种则是不连续式(discontinuous)的纤维前者即用于织成玻璃布 (Fabric),后者则做成片状之玻璃席(Mat).FR4等基材,即是使用前者,CEM3基材,则采用后者玻璃席. A. 玻璃纤维的特性原始融熔态玻璃的组成成份不同,会影响玻璃纤维的特性,不同组成所呈现的差异,表中有详细的区别,而且各有独特及不同应用之处.按组成的不同(见表),玻璃的等级可分四种商品:A级为高碱性,C级为抗化性,E级为电子用途,S级为高强度.电路板中所用的就是E级玻璃,主要是其介电性质优于其它三种.-玻璃纤维一些共同的特性如下所述:a.高强度:和其它纺织用纤维比较,玻璃有极高强度.在某些应用上,其强度/重量比甚至超过铁丝. b.抗热与火:玻璃纤维为无机物,因此不会燃烧 c.抗化性:可耐大部份的化学品,也不为霉菌,细菌的渗入及昆虫的功击. d.防潮:玻璃并不吸水,即使在很潮湿的环境,依然保持它的机械强度. e.热性质:玻纤有很低的熬线性膨胀系数,及高的热导系数,因此在高温环境下有极佳的表现. f.电性:由于玻璃纤维的不导电性,是一个很好的绝缘物质的选择. PCB基材所选择使用的E级玻璃,最主要的是其非常优秀的抗水性.因此在非常潮湿,恶劣的环境下,仍然保有非常好的电性及物性一如尺寸稳定度. -玻纤布的制作: 玻璃纤维布的制作,是一系列专业且投资全额庞大的制程本章略而不谈． 3.2 铜箔(copper foil) 早期线路的设计粗粗宽宽的,厚度要求亦不挑剔,但演变至今日线宽3,4mil,甚至更细(现国内已有工厂开发1 mil线宽),电阻要求严苛.抗撕强度,表面Profile等也都详加规定.所以对铜箔发展的现况及驱势就必须进一步了解. 3.2.1传统铜箔 3.2.1.1辗轧法 (Rolled-or Wrought Method) 是将铜块经多次辗轧制作而成,其所辗出之宽度受到技术限制很难达到标准尺寸基板的要求(3 呎*4呎) ,而且很容易在辗制过程中造成报废,因表面粗糙度不够,所以与树脂之结合能力比较不好,而且制造过程中所受应力需要做热处理之回火轫化(Heat treatment or Annealing),故其成本较高. A. 优点. a. 延展性Ductility 高,对FPC使用于动态环境下,信赖度极佳. b. 低的表面棱线Low-profile Surface,对于一些Microwave电子应用是一利基. B. 缺点. a. 和基材的附着力不好. b. 成本较高. c. 因技术问题,宽度受限. 3.2.1.2 电镀法(Electrodeposited Method) 最常使用于基板上的铜箔就是ED铜.利用各种废弃之电线电缆熔解成硫酸铜镀液,在殊特深入地下的大型镀槽中,阴阳极距非常短,以非常高的速度冲动镀液,以 600 ASF 之高电流密度,将柱状 (Columnar) 结晶的铜层镀在表面非常光滑又经钝化的 (passivated) 不锈钢大桶状之转胴轮上(Drum),因钝化处理过的不锈钢胴轮上对铜层之附着力并不好,故镀面可自转轮上撕下,如此所镀得的连续铜层,可由转轮速度,电流密度而得不同厚度之铜箔,贴在转胴之光滑铜箔表面称为光面(Drum side ), 另一面对镀液之粗糙结晶表面称为毛面 (Matte side) .此种铜箔: A. 优点 a. 价格便宜. b. 可有各种尺寸与厚度. B. 缺点. a. 延展性差, b. 应力极高无法挠曲又很容易折断.3.2.1.3 厚度单位一般生产铜箔业者为计算成本, 方便订价,多以每平方呎之重量做为厚度之计算单位, 如1.0 Ounce (oz)的定义是一平方呎面积单面覆盖铜箔重量1 oz (28.35g)的铜层厚度.经单位换算 35 微米 (micron)或1.35 mil. 一般厚度1 oz 及1/2 oz而超薄铜箔可达 1/4 oz,或更低. 3.2.2 新式铜箔介绍及研发方向 3.2.2.1 超薄铜箔一般所说的薄铜箔是指 0.5 oz (17.5 micron ) 以下,表三种厚度则称超薄铜箔 3/8 oz 以下因本身太薄很不容易操作故需要另加载体 (Carrier) 才能做各种操作(称复合式copper foil),否则很容易造成损伤.所用之载体有两类,一类是以传统 ED 铜箔为载体,厚约2.1 mil.另一类载体是铝箔,厚度约3 mil.两者使用之前须将载体撕离. 超薄铜箔最不易克服的问题就是 " 针孔 " 或 " 疏孔 "(Porosity),因厚度太薄,电镀时无法将疏孔完全填满.补救之道是降低电流密度,让结晶变细. 细线路,尤其是5 mil以下更需要超薄铜箔,以减少蚀刻时的过蚀与侧蚀. 3.2.2.2 辗轧铜箔对薄铜箔超细线路而言,导体与绝缘基材之间的接触面非常狭小,如何能耐得住二者之间热膨胀系数的巨大差异而仍维持足够的附着力,完全依赖铜箔毛面上的粗化处理是不够的,而且高速镀铜箔的结晶结构粗糙在高温焊接时容易造成 XY 的断裂也是一项难以解决的问题.辗轧铜箔除了细晶之外还有另一项长处那就是应力很低 (Stress).ED 铜箔应力高,但后来线路板业者所镀上的一次铜或二次铜的应力就没有那么高.于是造成二者在温度变化时使细线容易断制.因此辗轧铜箔是一解决之途.若是成本的考量,Grade 2,E-Type的 high-ductility或是Grade 2,E-Type HTE铜箔也是一种选择. 国际制造铜箔大厂多致力于开发ED细晶产品以解决此问题. 3.2.2.3 铜箔的表面处理 A 传统处理法 ED铜箔从Drum撕下后,会继续下面的处理步骤: a. Bonding Stage-在粗面(Matte Side)上再以高电流极短时间内快速镀上铜, 其长相如瘤,称"瘤化处理""Nodulization"目的在增加表面积,其厚度约2000~4000A b. Thermal barrier treatments-瘤化完成后再于其上镀一层黄铜(Brass,是Gould 公司专利,称为JTC处理),或锌(Zinc是Yates公司专利,称为TW处理).也是镀镍处理其作用是做为耐热层.树脂中的Dicy于高温时会攻击铜面而生成胺类与水份,一旦生水份时,会导致附着力降底.此层的作用即是防止上述反应发生,其厚度约500~1000A c. Stabilization-耐热处理后,再进行最后的"铬化处理"(Chromation),光面与粗面同时进行做为防污防锈的作用,也称"钝化处理"(passivation)或"抗氧化处理"(antioxidant) B新式处理法 a. 两面处理(Double treatment)指光面及粗面皆做粗化处理,严格来说,此法的应用己有20年的历史,但今日为降低多层板的COST而使用者渐多．在光面也进行上述的传统处理方式,如此应用于内层基板上,可以省掉压膜前的铜面理处理以及黑/棕化步骤. 美国一家Polyclad铜箔基板公司,发展出来的一种处理方式,称为DST 铜箔,其处理方式有异曲同工之妙.该法是在光面做粗化处理,该面就压在胶片上,所做成基板的铜面为粗面,因此对后制亦有帮助. b. 硅化处理(Low profile) 传统铜箔粗面处理其Tooth Profile (棱线) 粗糙度 (波峰波谷),不利于细线路的制造( 影响just etch时间,造成over-etch),因此必须设法降低棱线的高度.上述Polyclad的DST铜箔,以光面做做处理,改善了这个问题, 另外,一种叫"有机硅处理"(Organic Silane Treatment),加入传统处理方式之后,亦可有此效果.它同时产生一种化学键,对于附着力有帮助. 3.3.3 铜箔的分类按 IPC-CF-150 将铜箔分为两个类型,TYPE E 表电镀铜箔,TYPE W 表辗轧铜箔,再将之分成八个等级, class 1 到 class 4 是电镀铜箔,class 5 到 class 8 是辗轧铜箔.现将其型级及代号分列于表3.4 PP(胶片 Prepreg)的制作 "Prepreg"是"preimpregnated"的缩写,意指玻璃纤维或其它纤维浸含树脂,并经部份聚合而称之.其树脂此时是B-stage. Prepreg又有人称之为"Bonding sheet" 3.4.1胶片制作流程3.4.2制程品管制造过程中,须定距离做Gel time, Resin flow, Resin Content 的测试,也须做Volatile成份及Dicy成份之分析,以确保品质之稳定. 3.4.3 储放条件与寿命大部份EPOXY系统之储放温度要求在5℃以下,其寿命约在3~6个月,储放超出此时间后须取出再做3.3.2的各种分析以判定是否可再使用.而各厂牌prepreg可参照其提供之Data sheet做为作业时的依据. 3.4.4常见胶片种类,其胶含量及Cruing后厚度关系,见表3.4基板的现在与未来趋使基板不断演进的两大趋动力(Driving Force),一是极小化(Miniaturization),一是高速化(或高频化). 3.4.1极小化如分行动电。
PCB检测标准
CEPGM(G)-41F※
CEPGM(G)-42F※
CEPGM(G)-42F※
注：凡带有※的产品是拟修订GB/T 4724标准中所增加的型号。
产品覆盖要求：
1.本单元按每个型号的产品分别送样；
2.两面覆铜箔型号产品覆盖一面覆铜箔型号的产品。
3.凡带有※的产品可由供需双方协商确定。
产品检测样品要求
1．设备和电器用非金属材料检测样品要求
序号
检验项目
样品尺寸
样品数量
（条/块）
长×宽（mm）
厚（mm）
1
拉伸试验
塑料
15
橡胶
15
2
悬臂梁冲击
无缺口试样：80×10×4
A型缺口试样
20
3
简支梁冲击
20
4
弯曲试验
塑料80×10
泡沫120×25
4
20
10
10
5
压缩试验
塑料10×10
泡沫100×100
1.标称厚度<0.4mm样品1件，0.3m2；
2.标称厚度0.5mm样品1件，0.3m2。
3.CEPGC-33型号任意标称厚度样品1件，0.3m2。
二、材料分析送样要求
各型号产品均送50mm×50mm样品1件。
5
GB/T 12630一般用途薄覆铜箔环氧玻璃布层压板（制造多层印制板用）
CEPGC-33
CEPGC-72F※
注：凡带有※的产品是拟修订GB/T 4725标准中所增加的型号。
产品覆盖要求：
1..型号CEPGC-33F可以覆盖CEPGC-31、CEPGC-31F、CEPGC-32F产品；
2.型号CEPGC-36F可以覆盖CEPGC-35F产品；
CTI 材料
聚合物中的CTI英文全称Comparative Tracking lndex，中文解释为相对漏电指数（或相比漏电指数）。
材料表面能经受住50滴电解液（0.1%氯化铵水溶液）而没有形成漏电痕迹的最高电压值，单位为V。
结果表征采用GB/4207-2003《固体绝缘材料在潮湿条件下相比电痕化指数和耐电痕化指数的测试方法》（等同IEC60112:1979）将相对漏电起痕指数改为相比电痕化指数。
目前试验均按GB/4207-2003进行。
一般指五个测试样品能经受50滴的试验过程而不产生漏电起痕失效及持续火焰的最高电压值。
它还包括对材料在进行100滴测试时所显现的特性的有关说明。
一般用在阻燃工程塑料的测试，如PA，PC 等。
如右图CTI测试仪器电极示意图：CTI测试仪电极示意图1. 漏电起痕模型与无机绝缘材料相比，聚合物绝缘材料有着特殊的电气破坏现象，即聚合物绝缘材料表面在特定的条件下会发生电痕劣化现象，并且可以导致电痕破坏。
电痕破坏是指当材料表面存在潮湿与污秽、电场足够大时，表面将有漏电流产生，在电流的焦耳热作用下，水分被蒸发，随着材料表面液膜的分离形成的缝隙（称为干燥带），在干燥带形成瞬间液膜间场强达到放电场强而导致放电，放电产生的热量使材料表面局部碳化，由于碳化生成物的导电率高，此处的电场密度集中于该碳化部分，引起放电的重复发生，在其周围产生更多的碳化物，形成碳化导电路，并向电极方向伸展，最终导致短路。
如右图漏电模型：漏电起痕模型2. CTI测试影响因素CTI试验要求高、难度大，试验中的一些关键环节不仅难以掌握，而且容易疏忽。
CTI试验中的一些关键环节理解和解决方案如下：2.1试样厚度GB/T4207-2003规定，试样厚度不得小于3 mm，因为通常情况下试样下的垫块是玻璃或钢板，由于试验时电离NH4Cl溶液会产生大量的热量，在试样必须耐受热量的情况下，如果试样过薄试样上的热量就会很快传递掉，就起不到试样耐受电离NH4Cl溶液的作用。
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CTI是相对漏电起痕指数。
定义:材料表面能经受住50滴电解液而没有形成漏电痕迹的最高电压值,以V表示.CTI 600指的是600V了。
甲烷防爆要求印制板参数为板厚：1.6mm ；线宽：0.15mm ；线厚：0.035mm。
PCB&PCBA 失效分析与测试
CTI失效分析实验室作为CTI一站式服务的重要组成部分，拥有一支经验丰富、技术精湛的服务团队，各种先进的检测、分析仪器，同时依托于CTI强大的多学科技术网络，可以为客户提供高效、准确、公正的检测、分析服务。
作为各种元器件的载体与电路信号传输的枢纽PCB已经成为电子信息产品的最为重要而关键的部分，其质量的好坏与可靠性水平决定了整机设备的质量与可靠性，由于PCB高密度的发展趋势以及无铅与无卤的环保要求，越来越多的PCB出现了润湿不良、爆板、分层、CAF 等等各种失效问题。
PCB失效机理与原因的获得将有利于将来对PCB的质量控制，从而避免类似问题的再度发生。
PCB产品以下失效情况分析：
板面起泡、分层，阻焊膜脱落
板面发黑
迁移、氧化腐蚀（含验证试验，168h/596h）
开路、短路（导通孔质量～电路设计）
PCBA无铅焊点可靠性测试:
外观检察红外显微镜分析声学扫描分析温度冲击
金相切片X-ray透视检查强度（抗拉、剪切）温度循环
SEM/EDS计算机层析分析锡球推力高温高湿
针对PCB的检测主要有以下几个方面：
敷铜的9个注意点
午夜粪车发表于- 2011-6-24 1:26:00
所谓覆铜，就是将PCB上闲置的空间作为基准面，然后用固体铜填充，这些铜区又称为灌铜。
敷铜的意义在于，减小地线阻抗，提高抗干扰能力；降低压降，提高电源效率；与地线相连，还可以减小环路面积。
敷铜方面需要注意那些问题：
1．如果PCB的地较多，有SGND、AGND、GND，等等，就要根据PCB板面位置的不同，分别以最主要的“地”作为基准参考来独立覆铜，数字地和模拟地分开来敷铜自不多言，同时在覆铜之前，首先加粗相应的电源连线：、等等，这样一来，就形成了多个不同形状的多变形结构。
2．对不同地的单点连接，做法是通过0欧电阻磁珠有很高的电阻率和磁导率，他等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。
他比普通的电感有更好的高频滤波特性，在高频时呈现阻性，所以能在相当宽的频率范围内保持较高的阻抗，从而提高调频滤波效果。
作为电源滤波，可以使用电感。
磁珠的电路符号就是电感但是型号上可以看出使用的是磁珠在电路功能上，磁珠和电感是原理相同的，只是频率特性不同罢了，
磁珠由氧磁体组成，电感由磁心和线圈组成，磁珠把交流信号转化为热能，电感把交流存储起来，缓慢的释放出去。
磁珠对高频信号才有较大阻碍作用，一般规格有100欧/100m MHZ ,它在低频时电阻比电感小得多。
3．晶振：电路中的晶振为一高频发射源，做法是在环绕晶振敷铜，然后将晶振的外壳另行接地。
4．孤岛（死区）问题，如果觉得很大，那就定义个地过孔添加进去也费不了多大的事。
5．在开始布线时，应对地线一视同仁，走线的时候就应该把地线走好，不能依靠于铜后通过添加过孔来消除为连接的地引脚，这样的效果很不好。
6.在板子上最好不要有尖的角出现（《=180度），因为从电磁学的角度来讲，这就构成的一个发射天线！对于其他总会有一影响的只不过是大还是小而已，我建议使用圆弧的边沿线。
7．多层板中间层的布线空旷区域，不要敷铜。
因为你很难做到让这个敷铜“良好接地”
8．设备内部的金属，例如金属散热器、金属加固条等，一定要实现“良好接地”。
9．三端稳压器的回流面积，减小信号对外的电磁干扰。