浅析PCB开路原因和改善方法

PCB线路开、短路是各PCB生产厂家几乎每天都会遇到的问题，一直困扰着生产、品质管理人员，造成出货数量不足而补料，影响准时交货，导致客户抱怨，是业内人士比较难解决的问题。

我们首先将造成PCB开路的主要原因总结归类为以下几个方面（鱼骨图分析）

开路分析鱼骨图

现将造成以上现象的原因分析和改善方法分类列举如下：

一、露基材造成的开路

1、覆铜板进库前就有划伤现象；

2、覆铜板在开料过程中的被划伤；

3、覆铜板在钻孔时被钻咀划伤；

4、覆铜板在转运过程中被划伤；

5、沉铜后堆放板时因操作不当导致表面铜箔被碰伤；

6、生产板在过水平机时表面铜箔被划伤；

改善方法

1、覆铜板在进库前IQC一定要进行抽检，检查板面是否有划伤露基材现象，如有应及时与供应商联系，根据实际情况，作出恰当的处理。

2、覆铜板在开料过程中被划伤，主要原因是开料机台面有硬质利器物存在，开料时覆铜板与利器物磨擦而造成铜箔划伤形成露基材的现象，因此开料前必须认真清洁台面，确保台面光滑无硬质利器物存在。

3、覆铜板在钻孔时被钻咀划伤，主要原因是主轴夹咀被磨损，或夹咀内有杂物没有清洁干净，抓钻咀时抓不牢，钻咀没有上到顶部，比设置的钻咀长度稍长，钻孔时抬起的高度不够，机床移动时钻咀尖划伤铜箔而形成露基材的现象。

a、可以通过抓刀记录的次数或根据夹咀的磨损程度，进行更换夹咀；

b、按作业规程定期清洁夹咀，确保夹咀内无杂物。

4、沉铜后、全板电镀后堆放板时因操作不当被划伤：沉铜后、全板电镀后储存板时，由于板叠在一起再放下，板有一定数量时，重量也不轻，板角向下且加上有一个重力加速度，形成一股强大的冲击力撞击在板面上，造成板面划伤露基材。

5、生产板在过水平机时被划伤：

a、磨板机的挡板有时会接触到板面上，且挡板边缘又不平整有利器物凸起，过板时板面被划伤；

b、不锈钢传动轴，因损伤成尖状物体，过板时划伤铜面而露基材。

综上所述，对于在沉铜以后的划伤露基材现象，如果在线路上是以开路或线路缺口的形式表现出来，容易判断；如果是在沉铜前出现的划伤露基材，又是在线路上时，经沉铜后又沉上了一层铜，线条的铜箔厚度明显减小，后面开、短路测试时是难于检测出来的，这样客户使用时可能会因耐不住过大的电流而造成线路被烧断，潜在的质量问题和所导致的经济损失是相当大的。

二、无孔化开路

1、沉铜无孔化；

2、孔内有油造成无孔化；

3、微蚀过度造成无孔化；

4、电镀不良造成无孔化；

5、钻咀烧孔或粉尘堵孔造成无孔化；

改善措施

1、沉铜无孔化：

a、整孔剂造成的无孔化：是因整孔剂的化学浓度不平衡或失效，整孔剂的作用是调整孔壁上绝缘基材的电性，以利于后续吸附钯离子，确保化学铜覆盖完全，如果整孔剂的化学浓度不平衡或失效，会导致无孔化。

b、活化剂：主要成份是pd、有机酸、亚锡离子及氯化物。孔壁要有金属钯均匀沉积上，就必须要控制好各方面的参数符合要求，以我们现用的活化剂为例：

①温度控制在35-44℃，温度低了造成钯沉积上去的密度不够，造成化学铜覆盖不完全；温度高了因反应过快，材料成本增加。

②、浓度比色控制在80%--100%，如果浓度低了造成钯沉积上去的密度不够，

化学铜覆盖不完全；浓度高了因反应过快，材料成本增加。

c、加速剂：主要成份是有机酸，是用以去除孔壁吸附的亚锡和氯离子化合物，露出后续反应的催化金属钯。我们现在用的加速剂，化学浓度控制在0.35-0.50N，如果浓度高了把金属钯都去掉了，导致后续化学铜覆盖不完全。如果浓度低了，去除孔壁吸附的亚锡和氯离子化合物效果不良，导致后续化学铜覆盖不完全。

2、孔内残留有湿膜油造成无孔化：

a、丝印湿膜时印一块板刮一次网底，确保网底没有堆油现象存在，正常情况下就不会孔内有残留湿膜油的现象。

b、丝印湿膜时使用的是68—77T网版，如果用错了网版，如≤51T时，孔内有可能漏入湿膜油，显影时孔内的油有可能显影不干净，电镀时就会镀不上金属层而造成无孔化。如果网目高了，有可能因油墨厚度不够，在电镀时抗镀膜被电流击破，造成电路间很多金属点甚至导致短路。

三、固定位开路

1、对位菲林线路上划伤造成开路；

2、对位菲林线路上有沙眼造成开路；

改善方法

1、对位菲林线路上划伤造成开路，菲林药膜面与板面或垃圾磨擦而划伤膜面线路，造成透光，在显影后菲林划伤处的线路还被油墨盖住，造成电镀时抗镀，蚀刻时线路被蚀掉而开路。

2、对位时菲林药膜面线路上有沙眼，显影后菲林沙眼处的线路还被油墨盖住，造成电镀时抗镀，蚀刻时线路被蚀掉而开路。

四、抗镀开路

1、显影时干膜碎附着线路上造成开路；

2、线路表面附着有油墨造成开路；

改善方法

1、干膜碎附着线路上造成开路：

a、菲林边或者菲林上的“钻孔尾孔”、“丝印孔”没有用挡光胶纸完全封好，曝光时板边缘该处的干膜被光固化死，显影时变成为干膜碎块，掉在显影液或水洗缸里，后续过板时干膜碎块附着板面线路上，在电镀时抗镀，在退膜蚀刻后形成开路。

b、用干膜掩孔的非金属化孔，在显影时由于压力过大或附着力不够，把孔内的掩孔干膜冲破成碎片，掉在显影液或水洗缸里，后续过板时干膜碎块附着线路上，在电镀时抗镀，在退膜蚀刻后形成开路。

2、线路表面附着有油墨造成开路，主要原因是油墨没有预烤干或显影液的油墨量过多时，油墨附在板面上，然后又粘在后面的传动轴上或海棉吸水辘上，后续过板时附着在线路上，在电镀时抗镀，退膜蚀刻后形成开路。