PCB短路是電子制造中常見的不良現(xiàn)象,指本應(yīng)絕緣的導(dǎo)電線路之間出現(xiàn)異常導(dǎo)通。其成因復(fù)雜,通常涉及設(shè)計、材料、工藝及環(huán)境等多方面因素。以下是常見原因的分類解析:

一、設(shè)計因素
線路間距不足:高密度布線時,線寬/線距設(shè)計過小,蝕刻后殘留銅形成橋接。高頻信號線未做阻抗匹配,導(dǎo)致電磁干擾引發(fā)潛在短路風險。
焊盤與孔位設(shè)計缺陷:焊盤間距過小,回流焊時錫膏易橋接。通孔與內(nèi)層線路未避讓,鉆孔偏移導(dǎo)致孔壁銅與內(nèi)層線路接觸。
Gerber文件錯誤:層間對位標記偏差,導(dǎo)致內(nèi)層線路錯位短路。未設(shè)置足夠的電氣安全間距。
二、材料問題
基板缺陷:板材內(nèi)部存在導(dǎo)電雜質(zhì),引發(fā)層間短路。板材吸潮后絕緣性能下降,高溫時產(chǎn)生離子遷移。
銅箔質(zhì)量異常:銅箔毛刺或壓合不良,導(dǎo)致蝕刻后殘留銅刺形成短路。銅箔與基材附著力差,加工中銅層剝離引發(fā)線路交叉。
三、制造工藝問題
圖形轉(zhuǎn)移與蝕刻:曝光顯影不徹底:干膜/濕膜殘留導(dǎo)致蝕刻不足,形成微短路。蝕刻液濃度或時間控制不當,側(cè)蝕過度導(dǎo)致線路邊緣粗糙。
鉆孔與孔金屬化:鉆頭磨損或轉(zhuǎn)速不當,孔壁粗糙產(chǎn)生銅刺,電鍍后孔間短路。沉銅或電鍍過厚,孔銅填充溢出,連接相鄰孔位。
阻焊與表面處理:阻焊油墨涂覆不均,露出線路區(qū)域,焊接時錫膏橋接。表面處理工藝異常,導(dǎo)致焊盤間導(dǎo)電物質(zhì)殘留。
SMT組裝環(huán)節(jié):鋼網(wǎng)開孔偏大或印刷壓力過高,錫膏量過多引發(fā)焊接橋接。貼片偏移導(dǎo)致元件引腳跨接相鄰焊盤,回流焊后短路。
四、環(huán)境與外部因素
污染物干擾:生產(chǎn)環(huán)境粉塵或金屬碎屑附著于PCB表面,形成導(dǎo)電通路。助焊劑殘留未徹底清洗,吸潮后離子遷移導(dǎo)致絕緣失效。
機械損傷:分板或組裝過程中刮擦線路,破壞阻焊層并暴露銅線。測試探針壓力過大,壓穿絕緣層造成隱性短路。
使用環(huán)境異常:高溫高濕環(huán)境加速板材老化,降低絕緣性能。過電壓或過電流導(dǎo)致線路燒毀,碳化后形成導(dǎo)電通道。

