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电化学迁移(ECM)IPC-TM-650方法用来评估表面电化学迁移的倾向性。助焊剂会涂敷在下图1所示的标准测试板上。标准测试板是交错梳状设计,并模拟微电子学**小电气间隙要求。然后按照助焊剂不同类型的要求进行加热。为了能通过测试,高活性的助焊剂在测试前需要被清洗掉。清洗不要在密闭的空间进行。随后带有助焊剂残留的样板放置在潮湿的箱体内,以促进梳状线路之间枝晶的生长。分别测试实验开始和结束时的不同模块线路的绝缘电阻值。第二次和***次测量值衰减低于10倍时,测试结果视为通过。也就是说,通常测试阻值为10XΩ,X值必须保持不变。这个方法概括了几种不同的助焊剂和工艺测试条件。J-STD-004B要求使用65°C,相对湿度为88.5%的箱体,并且按照方法来制备测试样板。表面绝缘电阻要稳定96小时以后进行测试。然后施加低电压进行500小时的测试。测试结束时,在相同的电压下再次测试表面绝缘电阻。除了满足绝缘电阻值少于10倍的衰减之外,还需要观察样板是否有晶枝生长和腐蚀现象。这个测试结果可以定义助焊剂等级是L、M还是H。通过表面绝缘电阻(SIR)测试数据可以直接反映PCB的清洁度。浙江销售电阻测试诚信合作
电阻测试
局部萃取法会把板子表面所有残留离子都溶解。电路板上离子材料的常见来源是多种多样的,包括电路板制造和电镀残留物、人机交互残留物、助焊剂残留物等。这包括有意添加的化学物质和无意的污染。考虑到这一点,每当遇到不可接受的结果时,这种方法就被用来调查在过程和材料清单中发生了什么变化。在流程开发过程中,应该定义一个“正常”的结果范围,但是当结果超出预期范围时,可能会有许多潜在的原因。使用类似SIR测试模块的68针LCC。这种设计有足够的热量,允许一个范围内的回流曲线。元件的高度和底部端子**了一个典型的组装案例,其中助焊剂残留物和其他污染物可以被截留在元件底部。在局部萃取过程中,喷嘴比组件小得多,且能满足组件与板的高度差。广西直销电阻测试操作广州维柯GWHR-256 产品优势:容错机制强:任何一组板卡发生故障不影响其它通道的正常测试。
表面电子组件的电化学迁移的发生机理取决于四个因素:铜、电压、湿度和离子种类。当环境中的湿气在电路板上形成水滴时,能够与表面上的任何离子相互作用,使离子沿着电路板表面移动。离子与铜发生反应,它们在电压的作用下,被推动着在铜电路之间迁移。这通常被总结为一系列步骤:水吸附、阳极金属溶解或离子生成、离子积累、离子迁移到阴极和金属枝晶状生长。线路板表面的每一种材料都有可能是电迁移产生的影响因素:无论是线路板材料和阻焊层、元器件的清洁度,还是制板工艺或组装工艺产生的任何残留物(包括助焊剂残留物)。由于这种失效机制是动态变化的,理想状况是对每种设计和装配都进行测试。但这是不可行的。这就提出了一个问题:如何比较好地描述一个组件的电化学迁移倾向。
避免氯离子、溴离子、硝酸根及硫酸根等离子残留,这些离子的残留能加速阳极金属的溶解或者引发电解质的形成。在实际生产中,要进行适当的焊后清洗,避免与金属离子电化学迁移相关的助焊剂成分、清洗工艺等引入的脏污和离子等有害物质的残留。通过改变焊料合金的组分来提升自身的耐腐蚀性,如合金化Cu、Cr等耐腐蚀性元素;或使阳极表面形成一层致密的钝化膜,从而降低电化学迁移过程中阳极的溶解速率,但是可能会导致生产时回流焊参数变化等事项,需要对生产工艺进行重新评估。PCB/PCBA绝缘失效分析导通电阻测试系统。
金属离子在阴极沉积过程在阴极区,阳极溶解生成的金属离子(主要为锡离子和铅离子)在电场的作用下,在电解液中迁移到阴极得到电子直接生成金属单质;或者与阴极生成的氢氧根离子相遇而生成氢氧化物的沉淀物,氢氧化物的沉淀物发生脱水分解为氧化物,氧化物继续还原为金属单质。伴随着枝晶的生长过程,阴极区还发生的反应为电解质中溶解氧气的还原反应及水的还原反应,反应方程式如下:Pb2++2e-→PbSn2++2e-→SnSn4++4e-→SnO2+2H2O+4e-→4OH-2H2O+2e-→H2+2OH-Pb2++2OH-→Pb(OH)2→PbO+H2OSn2++2OH-→Sn(OH)2→SnO+H2OSn4++4OH-→Sn(OH)4→SnO2+2H2O为建立可抑制电化学迁移中阴极还原沉积过程,可能的有效途径为可以在阴极表面添加不同的活性剂,使阴极沉积物由树枝状结构变为分散在阴极表面,由此可有效避免由树枝状枝晶的生长而造成的短路失效。保障好用户的利益就是我们价值体现。海南销售电阻测试发展
与其它方法比较,SIR的优点是除了可侦测局部的污染之外,还可以测量离子与非离子污染物对PCB可靠性的影响。浙江销售电阻测试诚信合作
随着电子产品向小型化/集成化的发展,线路和层间间距越来越小,电迁移问题也日益受到关注。一旦发生电迁移会造成电子产品绝缘性能下降,甚至短路。电迁移失效同常规的过应力失效不同,它的发生需要一个时间累积,失效通常会发生在**终客户的使用过程中,可能在使用几个月后,也可能在几年后,往往会造成经济上的重大损失。但是,电迁移的发生不仅同离子有关,它需要离子,电压差,导体,传输通道,湿气以及温度等各种因素综合作用,在长期累积下产生的失效。所以,通过在样品上施加各类综合应力来评估产品后期使用的电迁移风险就显得异常重要。浙江销售电阻测试诚信合作
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