2016年,初入某手机厂工作,大规模爆发了电池失效问题,经过磨片,最终发现是电池保护板PCB过孔断裂。
导通孔的可靠性在一定程度上决定印制线路板的可靠性。对于大功率通流的场景,过孔通常承受多个周期的温度冲击,较严酷的温度冲击对导通孔内层铜与孔化铜形成较大的应力作用。
观察磨片的剖面,大致能看到如下场景,很明显孔铜断裂。

最终经实验室实验(温冲、高温高温)摸底验证,证实是板材的耐热性不足,加之电镀铜工艺存在问题。
随着无铅时代的到来,板材本身之耐热性也需随之提高,需要重视CTE值(COEFFICIENT OF THERMAL EXPANSION,热膨胀系数)。不同的板材其CTE会有所不同,而基材的CTE又大于铜。一旦两种材料热膨胀系数相差过大,在高温的条件下就可能发生孔铜拉裂(Crack),即孔破现象。