探究印制電路板生產(chǎn)中的短路現(xiàn)象

何健汶

摘 要：現(xiàn)如今，隨著越來越多電子產(chǎn)品被生產(chǎn)出來，大多數(shù)廠家往往需要制作數(shù)量極多的印刷電路板，然而，基數(shù)越多就越容易出現(xiàn)故障，短路故障就是其中一項(xiàng)比較難以克服的線路故障。目前市場上對產(chǎn)品的檢測也越來越嚴(yán)格，在印刷電路的元件全部焊接成功后，要對整體產(chǎn)品的效果進(jìn)行測試，以排除故障，短路故障也得到了很好的緩解。但是，短路故障若是不能從根源解決，它仍然會是印刷電路板生產(chǎn)中難以突破的瓶頸。

關(guān)鍵詞：短路故障;印刷電路板;工作性能

前言

印刷電路板是聯(lián)系設(shè)備內(nèi)部的重要零件，當(dāng)今時(shí)代，高科技不斷發(fā)展，印刷電路板也有著很大的進(jìn)步，為了配合當(dāng)下新興設(shè)備的高精度水準(zhǔn)，對印刷電路板的改造勢在必行，其中就短路問題的探討也越來越激烈，我國的高精度印刷板與歐美等發(fā)達(dá)國家相比較還存在一定的差距，還面臨巨大的技術(shù)障礙和極大的挑戰(zhàn)，本文就這一點(diǎn)對我國印刷電路板中的短路現(xiàn)象進(jìn)行分析和探討。

1、研究電路板短路現(xiàn)象過程中的瓶頸

1.1 電路板故障引起短路

電路板故障極易引起短路現(xiàn)象。接觸不良，是指電路板的板卡與插槽接觸不良、或者各種接觸端接觸不好、元件焊接不良等等;信號受干擾，數(shù)字信號受干擾的情況有很多，有時(shí)是干擾的因素太多影響控制系統(tǒng)，也可能是設(shè)備安裝不合理引起的數(shù)字信號受到干擾;構(gòu)成電路板的元件性能不夠好，從很多實(shí)踐中總結(jié)出來，大多數(shù)設(shè)備的故障都是元件的穩(wěn)定性不好導(dǎo)致的，比如由于長時(shí)間使用某個(gè)軟件會使其由于時(shí)間長或者化學(xué)物質(zhì)影響使用性能，進(jìn)而引起操作性能;使用之前沒有注意使用的環(huán)境，環(huán)境周圍的濕氣或者環(huán)境的溫度都會影響設(shè)備的工作，所以評估環(huán)境也是當(dāng)下技術(shù)改善中比較重要的一個(gè)步驟。

1.2 印刷電路板生產(chǎn)中導(dǎo)致短路的因素多

在生產(chǎn)過程中，有很多的參數(shù)問題是影響設(shè)備短路的直接或者間接因素，除此之外，不同的公司對印刷電路板技術(shù)掌握不到位也會使短路現(xiàn)象頻繁發(fā)生，就目前來看主要有幾個(gè)方面需要著重介紹：方法、材料、使用的機(jī)械、操作的環(huán)節(jié)、操作的工作人員，很多環(huán)節(jié)的不確定都會影響著整體生產(chǎn)的工作質(zhì)量，所以我們要將生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)把控好，控制好每一處會導(dǎo)致短路的因素，盡可能的將短路故障發(fā)生的可能性降到最低。

1.3 印刷電路板電壓大電流小致難以定位短路位置

銅箔是現(xiàn)在的印刷電路板的主要電阻，但是，由于銅箔的電阻很小，導(dǎo)致其所分電壓較大，而電流非常小。為了能夠?qū)ふ业蕉搪肺恢茫搪冯娏鞅仨氃?A或之上，這樣才能有效的檢驗(yàn)出短路故障的位置，但是，電流過大就極可能燒壞銅箔以及器件，電流過小會使銅箔上電壓變化小，難以定位，這時(shí)候就要合理分析和研究一個(gè)能改變電流又不損壞印刷電路板的方法。

2、印刷電路板短路現(xiàn)象的突破方法

2.1 減少電路板的故障

針對上述提出的引起電路板故障的原因在此列出解決的方法。接觸不良是很多儀器設(shè)備都會存在的問題，重點(diǎn)就是要對接插件仔細(xì)檢查，確保零件沒有接觸不良或者氧化的現(xiàn)象，對零件重新調(diào)整，以確保零件沒有損傷，重新?lián)茉噥頇z查接觸是否良好;信號被干擾這一類故障是當(dāng)下較難解決的問題，因?yàn)閿?shù)字化信號被干擾的原因很多，難以摸清真正的解決方法，對此，我們要檢查這類故障就要著重檢查設(shè)備的接地情況，檢查設(shè)備外殼的帶點(diǎn)情況，或者檢查設(shè)備的兩端電壓情況，若電壓過大就要進(jìn)行接地的改良;構(gòu)成電路板的元件性能也是影響電路板工作的導(dǎo)致短路的一個(gè)因素，電解電容器的電容量會隨著溫度的改變而改變，溫度過低就會使電容量減小，造成濾波不良，電路板不能正常進(jìn)行工作，然而隨著溫度的增加，容量隨之變化，故障就會消失，這也給工作人員帶來了解決的難題，熱穩(wěn)定性故障屬于軟故障，雖然工作人員難以發(fā)現(xiàn)，但是可以采用認(rèn)為升降溫度的方式來減小檢查范圍，利用數(shù)學(xué)方法將溫度區(qū)間進(jìn)行規(guī)劃，這樣就能使電容的性能間接得到體現(xiàn)。電路板上的濕氣，溫度的控制都是工作過程中面臨的主要問題，所以一定要將環(huán)境的評估做好，在實(shí)施工作之前，一定要對有關(guān)環(huán)境對某一零件的影響做出合理的改變，這樣就能增加使用自效果，減少不必要的損失，防止零件的參數(shù)受到破壞。在特殊情況下可以對儀器進(jìn)行清洗來增加儀器的使用效果;工作使軟件可以用參數(shù)來調(diào)整，這樣可以保證軟件工作的過程有足夠的把握。

2.2 改進(jìn)印刷電路板生產(chǎn)過程中的參數(shù)

由于方法、材料、使用的機(jī)械、操作的環(huán)節(jié)、操作的工作人員的工作疏忽，印刷電路板的生產(chǎn)過程必須規(guī)范化，從實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)來看，滲鍍、曝光垃圾、擦花干膜、電鍍銅渣、去膜不凈、板面殘膠、磨痕印、鉆孔偏位、壓合四痕、雜物或者反粘等這些因素都是直接或者間接影響印刷板生產(chǎn)進(jìn)而導(dǎo)致短路的重要因素。根據(jù)現(xiàn)有的能力和探究理念，我們已經(jīng)對此進(jìn)行了整改和變化，處理速度從2.Om/min到1.6m/min良率提高了3.2%，曝光能量良率提高5.1%，壓模后的不同靜置時(shí)間2H比靜0.5H良率提高8%，不同干膜型號良率對比試驗(yàn)已經(jīng)相差不大，堿性蝕刻線保養(yǎng)前后良率對比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)堿性蝕刻線保養(yǎng)后比保養(yǎng)前良率提高3.5%，顯影換缸頻率增加良率對比試驗(yàn)由每班2次改為每班3次，良率提高1.7%，銅板正常板比銅板異常板良率提高10%-12%前工序的板面異常影響很大，銅面異常板經(jīng)常打磨。參數(shù)進(jìn)行突破和改變是印刷電路板生產(chǎn)過程中的改變最大，也是最耗費(fèi)人力物力的一項(xiàng)操作，所以這方面的突破也一定會為整個(gè)技術(shù)的提升做好鋪墊。

2.3 利用采樣保持器穩(wěn)定確定短路位置

針對電壓大電流小的問題我們可以采用測試電流源的方法，因?yàn)檫@樣可以使平均電流減小，能夠保證每條線路上的銅箔上的電流不是特別大，能夠保護(hù)零件的安全，同時(shí)因?yàn)橹苯訙y量的不準(zhǔn)確性和對儀器的危害性，我們必須利用采樣保持器將數(shù)據(jù)記錄下來，這樣才能穩(wěn)定的將數(shù)據(jù)采集并進(jìn)行分析。具體工作原理就是：利用采樣保持器的測試棒進(jìn)行測試，測試棒一定是可以通電的金屬棒，從一個(gè)固定點(diǎn)向另一端移動(dòng)，并隨時(shí)觀察電壓表的讀數(shù)，隨著測試棒的移動(dòng)不斷觀察電壓表的指針變化，當(dāng)移動(dòng)到某一位置時(shí)，電壓表的數(shù)據(jù)不再移動(dòng)，證明后面的電壓與此刻的電壓一致，此點(diǎn)即為短路點(diǎn)，如若一條線路上有多個(gè)短路處，都可以使用采用穩(wěn)定器將故障測量出來，這種方法的研究，不僅能測量出短路故障的位置，也能充分的穩(wěn)定電流，防止因電流過大而導(dǎo)致印刷電路板損壞，而且這樣測量短路位置不僅簡單方便，而且成本還比較低，測試的準(zhǔn)確性高。

結(jié)語

印刷電路板內(nèi)部設(shè)備的短路不僅會影響使用效果，更重要的是會影響人民的使用心情，根據(jù)上述提出的現(xiàn)象及解決方法，我們了解到首先在進(jìn)行工作之前一定要選擇合適的應(yīng)用元件，防止因元件不合格而引起的設(shè)備故障，進(jìn)而引起短路的現(xiàn)象，其次在工作的過程中要合理的評估影響零件設(shè)備的外界因素并合理改正，另外在研究短路的測試方法的時(shí)候，文中所提供的儀器并不是最簡單最實(shí)用的，我們既然需要將最優(yōu)的方法提供給廣大的用戶，所以就需要更多的專業(yè)型技術(shù)人才研究最優(yōu)質(zhì)的儀器，最優(yōu)質(zhì)的方案。鑒于目前我國的微電子技術(shù)發(fā)展不夠迅速，還要在技術(shù)工藝和技術(shù)方法上下功夫，突破了微電子技術(shù)，就預(yù)示著我國向建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國又走進(jìn)了一大步，我們應(yīng)該始終堅(jiān)信，只要認(rèn)真的分析和研究電子微技術(shù)，將每一項(xiàng)技術(shù)落到實(shí)處，就一定可以實(shí)現(xiàn)技術(shù)上的突破！

參考文獻(xiàn)

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