电视板卡PCBA存在漏电失效现象是由什么导致的？

引言

某电视板卡在使用6个月左右，PCBA存在漏电失效现象。经客户内部初步排查分析，为PCBA板上芯片中的T1-T2引脚之间存在阻值降低而导致电视板卡失效，现对其进行失效分析，查找失效原因。

测试分析

1 电性能检测

利用万用表对失效复现电视板卡的T1-T2引脚之间进行阻值测试，发现T1-T2引脚之间阻值不稳定。

图1 失效复现电视板卡T1-T2引脚典型阻值测量结果图片

2 Thermal EMMI 分析

对失效复现电视板卡T1-T2进行Thermal EMMI分析，发现T1、T2相连两通孔之间存在明显热点现象，在T1/T2之间加0.2V电压时，漏电电流为2.35mA；在T1/T2之间加0.5V电压时，漏电电流为3.87~5.07mA。

综上可知， T1-T2引脚之间漏电与其对应相连的两通孔有关，初步怀疑T1-T2两通孔之间存在CAF（阳极导电丝）。

图2 失效复现电视板卡T1-T2位置Thermal热点图片

3 X-Ray分析

为了进一步观察电视板卡内通孔的结构，通过X-ray观察电视板卡失效位置以及光板电视板卡相同位置通孔，发现电视板卡中T1、T2通孔孔铜周边都疑似有金属丝存在，与Thermal结果相对应，而光板中通孔则未发现此现象。

图3 电视板卡X-Ray典型图片

4 切片分析

为了进一步确认电视板卡失效是否与CAF相关，对电视板卡的失效位置通孔进行切片分析，结果如下：

光板: 由显微图片可知，PCB光板内通孔之间基材无明显“发白”现象，通过SEM进一步观察，基材未发现明显开裂异常。成分分析结果表明，PCB基材主要成分是：C、O、Al、Si、Ca、Br，基材内未发现异常Cu元素。

失效电视板卡：显微图片发现，T1、T2及周边通孔之间基材存在明显“发白”现象，疑似存在开裂现象，且T1-T2通孔之间疑似存在CAF现象。

通过SEM进行进一步观察，PCB基材存在明显开裂，且孔铜附近开裂更严重。通过成分分析可知，PCB基材主要成分是C、O、Al、Si、Ca、Br，在基材开裂位置发现异常的Cu元素。

因此可确定导致电视板卡失效的直接原因为通孔之间存在CAF现象，只是引脚之间阻值降低，从而发生漏电失效。

图4 光板体视显微图片

图5 光板切片SEM图片

表1 光板切片EDS结果

图6 失效复现电视板卡第一截面显微镜图片

图7 失效电视板卡通孔SEM图片

表2 失效复现电视板卡T1-T2通孔第一截面EDS测试结果(Wt%)

结论

导致电子组件失效的直接原因为：PCB板通孔之间存在CAF，致使PCB通孔之间存在漏电现象。导致CAF产生的主要原因为PCB基材存在开裂，而PCB基材开裂主要与钻孔工艺不良有关。

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