要弄清楚高CTI特殊印制板的使用，必須先了解CTI及其原理、覆銅板及PCB制作過(guò)程等。

CTI及其原理

CTI是指相比漏電很急指數或者相對漏電起痕指數，是指PCB板基材表面經(jīng)受住50滴電解液而沒(méi)有形成漏電哼唧的最高電壓值，該值必須是25的倍數，是按IEC-112標準測試的。

覆銅板高分子固體絕緣材料基材檔期表面受到帶正負離子的溶液污染物的污染時(shí)，當外加一定電壓的條件下，其表面的泄漏電流要比干凈的表面大得多，根據熱量公式Q=R*I的平方，當泄漏電流增大時(shí)，該泄漏電流產(chǎn)生的熱量增大，蒸發(fā)潮濕污染物的速度加快，是高分子材料表面形成不均勻的干燥狀態(tài)，導致局部表面形成干燥帶或者干燥點(diǎn)。干區使表面電阻增大，這樣電場(chǎng)就變得不均勻，進(jìn)而產(chǎn)生閃絡(luò )放點(diǎn)。在電場(chǎng)和熱的共同作用下，促使絕緣體材料表面談話(huà)，碳化物電阻小，促使施加電壓的點(diǎn)擊尖端形成的電場(chǎng)強度增大，因而更容易產(chǎn)生閃絡(luò )放點(diǎn)。如此惡性循環(huán)，知道引起施加電壓的電極間表面電阻破壞，形成導電渠道，產(chǎn)生漏電起痕。

覆銅板高分子固體絕緣材料基材一旦發(fā)生漏電起痕，即出現三種劣變現象，一是出現碳化的黑色樹(shù)枝狀導電通道，經(jīng)過(guò)多次連續放點(diǎn)，導電通道連續增長(cháng)，當兩極被橋連起來(lái)時(shí)，材料便能發(fā)生擊穿破壞；而是在多次放點(diǎn)作用下，材料著(zhù)火，發(fā)生破壞；三是材料出現一些凹坑，當放點(diǎn)不斷繼續進(jìn)行時(shí)，凹坑加深，產(chǎn)生電腐蝕，優(yōu)勢發(fā)生點(diǎn)擊穿破壞，有時(shí)并不被擊穿。

根據國際電工委員會(huì )664A、950標準和UL標準，按CTI值大小將絕緣材料分為六個(gè)等級。

設計對CT的選擇

漏電起痕，簡(jiǎn)單的一句概括說(shuō)明就是高分子固體絕緣材料在電場(chǎng)和電解液的聯(lián)合作用下逐漸形成導電通路的過(guò)程。高分子固體絕緣材料抗漏電起痕的能力稱(chēng)為耐漏電起痕指數CTI。

在覆銅板的諸多性能中，耐漏電起痕性能參數作為一項重要的安全可靠性指標，已越來(lái)越為PCB設計者和整機電路板生產(chǎn)廠(chǎng)家所重視。CTI值低的覆銅板，在高壓、高溫。潮濕、污穢等惡劣環(huán)境下長(cháng)時(shí)間使用，容易產(chǎn)生漏電起痕，絕緣層處在連續漏電破壞下，有時(shí)候會(huì )因基板材料的碳化而變成短路，從而影響到電子電器產(chǎn)品的安全使用壽命。一般的，普通紙基覆銅板好的CTI<150，普通符合基覆銅板和普通玻纖布基覆銅板的CTI為175~225，均滿(mǎn)足不了電子電器產(chǎn)品更高安全性的使用要求。在IEC-950標準中對覆銅板的CTI和PCB的工作電壓、最小導線(xiàn)距離的關(guān)系都做了規定，高CTI值的覆銅板不僅適合在高壓、高溫、潮濕、污穢等惡劣環(huán)境下使用，也非常適合制作高密度PCB，因為用高CTI值的覆銅板制作的PCB的線(xiàn)間距可允許更小。

隨著(zhù)人們對電子電器產(chǎn)品的使用安全可靠性要求越來(lái)越高，電子電器產(chǎn)品的使用環(huán)境越來(lái)越惡劣與其不確定性，特別是如果要求在高壓、高溫、潮濕、污穢等場(chǎng)合使用，其電子電器產(chǎn)品PCB設計就必須對耐電起痕性CTI有要求。安全可靠性是電子電器產(chǎn)品的品質(zhì)保證的重要因素，PCB是構成產(chǎn)品的基礎，PCB設計應根據需要選擇合適的CTI值的印制板基材。

高CTI覆銅板的制作

從以上的導電起痕原理可知，這種高CTI的特殊覆銅板出現問(wèn)題，造成后續使用的故障是嚴重的，必須做好覆銅板的制作生產(chǎn)的品質(zhì)監控。

基于高CTI要求，覆銅板的制造必須采用耐漏電起痕性?xún)?yōu)異的環(huán)氧樹(shù)脂和無(wú)機填料才能制造出CTI>600的PCB板材。這種覆銅板是一種多層層壓板，板材性能須符合IPC-4101標準。

這種覆銅板的構成主要為環(huán)氧樹(shù)脂及其固化物等的有機物、玻璃纖維等的無(wú)機物。玻璃纖維的成分是呂鵬硅酸鹽，為無(wú)機物，不會(huì )碳化漏電起痕。而環(huán)氧樹(shù)脂及其固化物等有機物則是板材漏電起痕的根本因素。其中低鹵素或無(wú)鹵素的環(huán)氧樹(shù)脂對改善CTI值其決定性作用。在覆銅板的、制造過(guò)程中，無(wú)機填料的參雜量的掌握對改善CTI也有一定的作用。

板材的制作流程是這樣的：樹(shù)脂膠液的合成與配置（制膠）--玻纖布浸膠--浸膠玻纖布干燥--半固化片剪裁--疊層--壓板成型（越熱--熱壓--冷卻）--剪切--包裝。即主要過(guò)程就是以玻纖布含浸環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、氫氧化鋁、高效阻燃劑為主體的膠液經(jīng)烘干制成高CTI面料，以玻纖紙含浸環(huán)氧樹(shù)脂、固化劑、填料為主體的膠液經(jīng)烘干制成芯料，按照高CTI面料+芯料（芯料張數決于板的厚度）+高CTI面料的順序疊合，量面配置上銅箔，然后放入熱壓機中，經(jīng)加熱、加壓制成高CTI值的覆銅層壓板。

多層PCB用基材的組成是銅箔、半固化片、和芯板，下面是普通的覆銅板CEM-3與CTI>600的覆銅板S2600的CTI測試比較曲線(xiàn)。

從CTI.>600的覆銅板的制造技術(shù)性能來(lái)看，要求覆銅板的熱應力指標在260攝氏度 20s的實(shí)驗條件下不分層、不起泡?？梢?jiàn)對于制成的PCB，經(jīng)過(guò)正常制成的回流焊焊接、波峰焊焊接，出現爆版的情形就是板材的原因。

CTI>600的PCB制作

對于高CTI值的覆銅板在使用前要進(jìn)行嚴格檢驗，在高CTI值的PCB的制造過(guò)程中，首先是對覆銅板進(jìn)行裁剪，然后就是對裁剪的覆銅板進(jìn)行烘板工序。這一工序雖然是PCB制造的通用工序，但在高CTI值的PCB制作中尤為重要。

烘板工序就是預熱祛濕處理，即將覆銅板在高溫箱中烘烤一段時(shí)間（注意板不能直接接觸熱源）。烘板的溫度和時(shí)間需要根據板材厚度、面積大小及數量等加以確定，通常在120到130攝氏度之間。疊合板時(shí)，要防止雜物、塵埃等混入板間，預熱祛濕處理的溫度不得過(guò)高，過(guò)高的溫度會(huì )造成覆銅板翹曲。以吸濕的覆銅板在祛濕處理時(shí)，若升溫過(guò)急，材料中的水分膨脹，會(huì )使板材發(fā)生白斑、層間裂開(kāi)（即爆版）等質(zhì)量問(wèn)題。

烘板的目的就是為了減少覆銅板的殘余內應力，去除板內的濕氣，改善PCB制造過(guò)程中產(chǎn)生的翹曲形變。

PCB的加工制作流程是這樣的：切板--烘烤--內層圖形轉移（貼膜--曝光--顯影--蝕刻--去膜）--層壓（疊板--壓合）--機械鉆孔--金屬化孔--外層圖形轉移（貼膜--曝光--顯影）--圖形電鍍（鍍銅+鍍錫）--外層蝕刻（去膜--蝕刻--剝錫）--感光阻焊--表面處理--烘烤--包裝。

在PCB加工過(guò)程中，如孔加工、孔金屬化、圖形制作、字符印制等，都會(huì )遇到對板的加熱問(wèn)題。在加工過(guò)程中，板受到吸濕（包括對有機溶劑、水等的吸收）再進(jìn)行加熱，如果加熱條件控制不當就會(huì )出現板的層間剝離、白斑、銅箔脫落、起泡、翹曲等問(wèn)題。因此要嚴格控制PCB制作過(guò)程中的各道加工工序的加熱條件，防治因為熱應力而出現不良，這也是這種高CTI值的特殊PCB的制作難點(diǎn)，不是任何印制電路板廠(chǎng)家都能生產(chǎn)的。

在PCB制作加工完成后的一個(gè)重要工序還是進(jìn)行烘烤工序，增加印制板包裝的密封性，最后在大包裝內放置干燥劑。