公司的产品有前阵子一直被这个【电路板内层微短路】不良现象所困扰，因为短路并不是出现在零件端，所以一直找不到证据。最近终于有了突破性的进展，原因是我们终于拿到电路板内层微短路现象一直存在的不良板，经过与PCB板厂共同分析现象后，不良原因目前指向是【CAF(Conductive Anodic Filament，导电性阳极细丝物，阳极性玻璃纤维丝漏电现象)】也俗称【玻璃纱漏电】，案件总算有了点眉目，否则客户已经开始跳脚为什么一直找不到问题。
其实要找到这类CAF的不良现象还真不容易，首先得找出电路板出现短路现象的地方，然后把能割的线路都割断，逐渐把可能发生短路现象的范围缩小，最好要缩小到是那个通孔(via)对通孔，或是哪条线路(trace)对线路，甚至要量测出来是那一层铜箔短路，这样切片(cross section)下去才有比较大的机会可以找到微短路的证据。
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如果你对PCB及玻璃纤维(Glass Fiber)的结构还不是很瞭解的请参考【PCB板材的结构与功用介绍】一文。
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如果你还不是很清楚什么是CAF，请先参考这篇文章【CAF(电路板微短路)形成的可能原因与改善对策】。
做切片也是一大学问，切不好或是没有经验的，不是把证据切不见了，要不就是在研磨的时候把不是短路的地方磨成像短路而造成误判。
我们这次其实分别找了【X特】及【XX院】两家实验室来作切片，结果【X特】说完全没有问题，而【XX院】认为玻璃纤维布有间隙可能造成CAF的现象。不过因为当初送样的不良电路板不同而且也不是一直存在微短路的问题，所以也很难说两家实验室的切片结果谁对或谁错。
后来我们拿到确确实实微短路的板子后，派工程师拿着板子直接杀到PCB板厂，要求当场作切片分析，这次才真的证实有CAF的现象。不过板厂认为CAF发生的原因是我们板子的通孔(PTH via)及盲孔(Blind Via)设计太靠近了，现在板厂开始推翻原本说好的0.4mm建议距离，而改成至少要有0.5mm以上了。现在的孔边缘到孔边缘（drill to drill）都已经小到0.1mm，却回过头来要求要有0.5mm的距离，简直要命与不负责任。
不过我们也很理直气壮的告诉对方，当初板厂review PCB的时候并没有提出孔对孔的距离有问题，而且这个项目板厂应该要比我们系统厂更有经验才对，就算设计会有风险，但是板厂还是得负比较大的责任，不过我们并没有要求板厂赔偿，而是要求板厂提出改善对策，并要求预防对策。
用影片介绍什么是CAF？
下面是板厂针对CAF提出的改善对策项目（有经验的朋友帮忙看一下）：
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PP(Prepreg，绝缘胶片)的填充材变更设计：PP填充材由S1000变更为S1000H，板厂说S1000H对CAF的抵抗性比S1000好。
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PP叠构及配比变更设计：把Core的PP从原本5张7628的板材，变更为4张7628，而且变更为高RC的填充物。因为Core的PP厚度变薄了，所以在Core的上、下PP层各增加一层3313来维持原来基材的厚度。
PP 树脂配方 填料 Z-CTE 钻孔/
Desmear/
PTH性能CAF性能 T260 min T280 min Td °C288°C/10s浸锡次数 S1000 溴化环氧和含N改姓 复合填料，总比例20%左右 3.4% 两者相当 60 10 335 15 S1000H 溴化环氧和酚醛改性环氧 复合填料，总比例30%左右 2.8% 两者相当 更具优势 60 20 348 20 -
降低钻床进刀速度：从80降到50。
虽然这些分析有很多是自己亲自参与的，但经过这次的机会教育与开会讨论后，个人也对PCB的结构及材料有了更进一步的瞭解，另外，对于分析CAF的方法也学到许多经验。
当我们怀疑PCB有CAF发生的时候，可以先用电测与割线路的方式逐步缩小CAF微短路的范围，作切片之前可以先用超音波扫描检查PCB是否有分层剥离(delamination)的现象，使用超音波的时候必须先把零件移除，这样才不会影响到超音波的读取，然后依据超音波的判断作切片并选择水平方向或是垂直方向研磨。现在有新的【3D X-Ray CT】解决方案出现，或许以后可以用这种非破坏性的设备来检测这类的不良现象。
CAF发生的原因是PCB内相邻的两点（线路或通孔或分层）由于电位差(Bias)加上湿气(Moisture)的环境助长，让导电性物质(Cu2+)沿着玻璃纤维束的间隙从阳极向阴极方向生长所产生的电化迁移(ECM, Electro-Chemical Migration)现象。
不过我们这次用EDX打到的是Au而不是Cu，看来在化金处理的过程中就已经有问题产生了。我们公司用的板子是ENIG表面处理。
▼下面的图片是实验室切片出来的报告，可以发现玻璃纤维布有裂缝产生，而且有些导电物质沿着玻璃纤维束的间隙渗透成长，但还不到发生短路的阶段。 
▼怀疑PCB有CAF发生时，可以先用电测与割线路的方式逐步缩小CAF微短路的范围，可能还得移除板子上面的电子零件，先除去可能的干扰因素。 
▼慢慢确认缩小CAF发生的位置，可以配合Gerber查看PCB的结构是否有通孔太近或是线路太近的地方。 
▼下面图片是确认短路持续发生的板子切片后所呈现出来的样子，在还没有使用药水处理前，可以看到有一长条「灯芯铜」的现象横跨在通孔与盲孔之间，不过这也有可能只是切片研磨的时候把通孔孔壁的铜给带过去的而已。
▼下面是使用药水处理过的图片，清洁切片研磨时可能的沾污，用EDX打出来结果发现Au(金)的元素介于通孔与盲孔的中间。（后来询问厂商说Au是他们涂上去的～～）
▼用EDX打出来Au(金)的元素介于通孔与盲孔之间第一个位置。 
▼用EDX打出来Au(金)的元素介于通孔与盲孔之间第二个位置。 
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1. SH 材料 S1000 对密集孔(孔间距较小) 抗CAF 效果有限, 之前也是遇到相同 CAF 异常, 切片分析是板材问题, 一换 S1000H 就好了.(当然个人倾向用Nan Ya的, 因为它们玻纤布有做开纤处理, 大部份都是抗CAF材)
2. 监控 CAF 可以用 恆温恆湿(85/85) + SIR(On-line, 100~150V/DC) 500 ~ 1000HR 方式进行定期的管制, 一般大部份都做新材料/新料号导入的测试.
或许大家已有这些资讯了, 以上是个人拙见.
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从俯视的角度看，CAF在通孔上的生长会呈现平均地从通孔往四周生长吗？如果不会，那么切片就很有可能切不到那一根CAF呢！
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Perry,
CAF是沿着玻璃纤维的方向生长的。
切片是个细活儿，你必须慢慢磨，一边磨一边观察有没有CAF，
如果是请实验室做的切片，必须要特别交待要找CAF，然后要求实验室磨一点点就要停下观察，实验室就是算时间收钱
当然你也可以考虑从正面往下磨，但是应该更难观察到，因为很薄，可能不小心就会被磨掉。
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请问PCB 规格特性 CAF 的单位 H 的意义?
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王文通,
你是在哪里看到的H？这样问容易引起误会？
如果我的判断没有错应该有所谓1000H，如果是的话就是小时。
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各位先进，请教几个问题:
因为我们客户怕CAF异常，要求我们提出可靠度验证报告，证明PCB 没有CAF的问题，我们询问板厂，板厂的回覆是没有做过CAF的验证，不过板厂说，现在用的开纤材质可以克服CAF现象，请问这个回覆是否成立?
我们打算拿11~22片空板，自己做高温高湿1000Hr，证明PCB 可以避免CAF异常，但是，我们不知道除了open/short测试以外，还有什么方法可以确认高温高湿1000Hr后，没有CAF异常? 看了各位讨论后，认为就算open/short 也无法确认此实验的有效性，请为各位先进有何建议?
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David,
形成CAF缺陷必须要下列五种失效条件同时具备时才会发生，缺一不可:
1. 水气（大气环境中无法避免）
2. 电解质（似乎难以清除，水中有杂质就会成为电解质）
3. 露铜（电路板内以铜箔当基材，所以无法避免）
4. 偏压（电路设计之必然，所以无法避免）
5. 通道（看来就只能对此参数做改善了）
所以你的测试必须事先找出可能有CAF可能的地方，然后加给它「偏压」，这样才有可能抓到问题，如果只是空板下去测试，没有给偏压，永远也抓不到CAF。
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其实我认为用阻抗测试就可以抓到哪一条线有问题！再加上这问题的产生大部分是因为在钻孔的时候钻头接触到织布时把织布丝因旋转拉力而拉到某条织布线，而再去下个制程中的一铜线电镀时、在被拔丝后的空隙内镀上铜后而形成导通现象！
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Micky,
不晓得是否已经在FB上回过了，如果已经回过就忽略这封回覆吧！
其实CAF的原因并没有想像中的容易发现，因为CAF就是微短路，不太容易用一般的电錶量出来，除非短路已经非常的明显，从原本的绝缘，变成了几K以下欧母的数值，而且一直持续，否则真的不容易发现。
其实常见的状况是出问题时根本就找不到有短路的现象，甚至模拟都模拟不出来才糟糕，因为CAF通常都是间歇性的出现，目前的了解是常温没有问题，但高温高湿下就有机会显现，只是有机会，还不见得一定出现，通常还得上电操作一段时间，而且还不一定是死机，或许就某个讯号异常而已，这才是最难的，CAF就具有这样的特性～
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通孔和盲孔要距离 0.5mm 以上是有点夸张了。
请问188金宝搏苹果下载 ，PCB若因 CAF 而微短路，同一片 PCB 短路现象有可能会时有时无吗？
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Terry;
要确定你是否确认其为CAF，明天(8/12)会有一篇关于CAF的解说文章，里头会提到CAF形成的原因与现象。以下为部份文章节录：
很多人第一次遇到CAF的现象会一直被其不断重复出现的行为所困扰，因为一旦CAF完成了通路导电后，却又会不时遭到高电阻的焦耳热所烧断，所以使用电錶离量测CAF时会发现时好时坏的现象，量测数值也会一直漂移，在特定条件未消失前，CAF的戏码将会一再的重复出现在同一个位置。
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这已经是非常深入的分析报导了,一般的是接触不到的!!
有学习到!!!
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ewew;
这个我也还在学习啦！的确比较难了一点。
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看 OM 的图片 , 切片功力好的话 1000X+暗场光可以看得很清楚 ..
其实 SEM 没有发挥什么作用 …
PP 玻纤束的选用的确也是重点 …
但问题跟钻孔及除胶渣比较有关 ..
钻孔参数不佳或钻针选择不好 …
Desmear 咬蚀太强 , 化铜渗进玻纤缝里 …
OM 的图片可以很清楚看到灯蕊效应 IPC 有规范的 …
只是不确定空板就有现象或是产品长期通电导致的CAF …
不过 空板就有问题的可能性很高
一般切片完 抛光前会用洗眼镜的超音波清洗 …
所以切片带出铜粒卡在玻纤是有点难发生的 …
以上是小弟的拙见 请参考
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IamF77;
谢谢您的经验分享，其实我们也是边作边学，CAF这方面真的比较没有经验，其实产品都是出到客户手上没几个月就出问题了，所以比较倾向空板就有问题。
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