基板材料CAF的形成机理及其应对措施

摘要

CAF实际上是在偏压(直流电压或脉冲电压)的作用下，基板中的铜和所吸附的水分等发生了电化学反应，生成的铜离子在毛细作用下，沿着基板表面或基板内部的界面或通道的迁移所引起的短路或电气性能下降的现象。因此，CAF就是基板材料的电化学老化。电介质(基板)材料在直流电压作用下，能源源不断地提供离子，流向相应电极，引起放电(即铜离子得到电子变为单质铜，形成铜“绒毛”或细铜丝)及发热过程，该过程不仅腐蚀金属，而且还加速聚合物材料的分解、老化和增大导电，反过来又促进材料进一步老化，电介质材料本身的结构与组成、环境因素、电极材料和结构形式等均影响电化学老化过程。这就是CAF形成的机理。要提高基板材料的耐CAF性能，可以从阻断CAF及Wicking的形成条件入手，结合覆铜板、印制电路板的生产过程，可从树脂体系、浸胶供需、填料的添加与包覆、层压工序、PCB加工流程、PCB基板的测试等方面进行考虑。