CAF现象(导电阳极丝现象)是指在某些特定条件下,PCB板上的金属离子通过绝缘层迁移,形成类似导体的阳极丝,从而导致电路短路或失效。CAF测试(导电阳极丝测试)是一种用于评估印制电路板(PCB)在特定环境条件下,特别是在高温高湿环境下,抵抗CAF现象(导电阳极丝生长)的能力的测试方法。CAF测试通过模拟这些极端环境,加速CAF现象的发生,从而评估PCB板的可靠性和稳定性。在CAF测试中,通常会在PCB板的正负极之间施加一定的电压,并在特定的环境条件下(如高温高湿)进行长时间的老化测试。测试过程中,通过监测PCB板的绝缘电阻变化,可以判断是否有CAF现象发生。如果绝缘电阻急剧下降,则表明发生了CAF现象,测试系统将记录详细数据并触发报警装置。PCB可靠性测试系统实现电路板性能的实时监测与评估。国产高阻测试系统按需定制
CAF(ConductiveAnodicFilament)导电阳极丝测试设备是一种信赖性试验设备,主要用于评估印制线路板(PCB板)内部在电场作用下,跨越非金属基材迁移传输的导电性金属盐构成的电化学迁移(CAF)现象。该测试通过给予印刷电路板一固定的直流电压(BIASVOLTAGE),并经过长时间的测试(1~1000小时),观察线路是否有瞬间短路的现象发生(IONMIGRATION),并记录电阻值变化状况。因此,它也被称为绝缘劣化试验、绝缘阻力电阻试验,或OPEN/SHORT试验。国产高阻测试系统按需定制电压越高,电极反应越快,CAF生长速度越快。
CAF现象(导电阳极丝现象)是印刷电路板(PCB)中的一种潜在故障形式,其形成和发展受到多种环境因素的明显影响。以下是对CAF环境影响因素的详细描述:首先,温度和湿度是CAF形成的重要环境因素。在高温高湿的环境下,PCB板上的环氧树脂与玻纤之间的附着力会出现劣化,导致玻纤表面的硅烷偶联剂发生化学水解,从而在环氧树脂与玻纤的界面上形成CAF泄露的通路。这种环境不仅促进了水分的吸附和扩散,还为离子的迁移提供了有利的条件。其次,电压和偏压也是CAF形成的关键因素。在两个绝缘导体间存在电势差时,阳极上的铜会被氧化为铜离子,这些离子在电场的作用下向阴极迁移,并在迁移过程中与板材中的杂质离子或OH-结合,生成不溶于水的导电盐,逐渐沉积下来,导致两绝缘导体间的电气间距急剧下降,甚至直接导通形成短路。此外,PCB板材的材质和吸水率也会对CAF的形成产生影响。不同的板材材质和吸水率会导致其抵抗CAF的能力有所不同。例如,一些吸水率较高的板材更容易在潮湿环境中发生CAF故障。此外,环境中的污染物和化学物质也可能对CAF的形成产生影响。例如,电路板上的有机污染物可能会在高温高湿环境中形成细小的导电通道,进一步促进CAF的形成。
随着5G通信成为国内主流(当然某些国家也还处于以3-4G为主流的阶段),6G技术的预研也早已开展。我们大胆预测6G技术对CAF测试的影响:虽然6G技术尚未商用,但预研阶段已经对PCB技术和CAF测试提出了新的挑战和要求。预计6G将采用新技术、新模式,满足并超越5G的通信要求,对PCB的性能和可靠性将提出更高的要求。综上所述,5G和6G技术中的CAF测试具有严格的特殊需求,包括更严格的PCB设计要求、特殊材料的应用、严格的CAF测试要求以及6G技术预研对CAF测试的影响。这些特殊需求要求PCB制造商和测试机构不断提高技术水平,确保电子产品的可靠性和稳定性。SIR是在高温高湿状态且施加电压环境下,样品表面的残留离子、水份形成电解液,导致绝缘电阻下降或短路。
导电阳极丝测试(CAF测试)结果通常以电阻值变化、绝缘失效时间等关键指标呈现。在解析测试结果时,需要重点关注以下三个方面:一是电阻值变化:测试过程中,若观察到电阻值明显降低,可能意味着绝缘层出现了导电通道,即发生了CAF现象。电阻值的变化幅度和速率,是评估CAF程度的重要指标。二是绝缘失效时间:绝缘失效时间指的是从测试开始到绝缘层完全失效所需的时间。这个时间的长短直接反映了绝缘层的可靠性和耐用性。较短的绝缘失效时间意味着绝缘层更容易受到CAF现象的影响。三是失效模式分析:除了关注电阻值和绝缘失效时间外,还需要对失效模式进行深入分析。通过检查失效位置的形貌、材料状态等信息,可以进一步了解CAF现象产生的原因和机制,为后续的改进提供依据。铜箔的铜牙太长或不均匀会增加CAF的可能性。国产高阻测试系统按需定制
CAF测试系统可定制化程度高,可根据用户需求进行灵活配置。国产高阻测试系统按需定制
CAF测试的步骤主要包括样板准备和测试两个阶段。在样板准备阶段,测试人员需要明确、长期、无污染的标识标记样板,目检测试样板是否存在明显缺陷,焊接单股绝缘线,清洁测试线终端。并在特定温度下烤测试板。在测试阶段,测试人员需要按照规定的测试参数和测试标准,在实验室环境下取得初始绝缘电阻,并连接电压和电阻计进行测试。测试过程中,测试人员需要记录各通道的电阻值数据,并根据设定的判定条件进行评估。此外,还会有一些特定的试验。除了基本的CAF测试外,还有一些特定的试验用于评估PCB的CAF耐受能力。例如,导电阳极丝温度试验用于评估PCB材料在高温环境下的CAF问题;湿热循环试验则模拟PCB在实际使用中遇到的不同温度和湿度条件;CAF抗性试验则基于标准的CAF抗性指标来评估PCB的CAF耐受能力。这些特定试验能够更完整地评估PCB的性能和可靠性。不同的测试条件有不同的判定标准。CAF测试的具体条件和判定标准根据不同的应用和需求而有所差异。以某一特定CAF测试为例,测试条件包括温度85℃、相对湿度85%RH、不加偏压的静置测试96小时以及加偏压50VDC的测试240小时。判定标准则依据委托单位的要求。国产高阻测试系统按需定制
CAF测试技术的可持续发展主要有以下几个方向:节能降耗:通过优化测试设备的设计和制造工艺,提高设备的能效比,降低能源消耗。同时,加强设备的维护和保养,确保设备在更好的状态下运行,减少不必要的能源浪费。废弃物管理:建立完善的废弃物管理制度,对CAF测试过程中产生的废弃物进行分类、收集和处理。对于可回收的废弃物,如金属导线等,进行回收再利用;对于不可回收的废弃物,采取无害化处理措施,减少对环境的影响。绿色采购:在采购测试设备和材料时,优先选择符合环保标准的产品,避免使用有害物质和污染环境的产品。同时,鼓励供应商采用环保材料和制造工艺,共同推动绿色供应链的发展。技术创新:加强CAF测试技术的研发和创...