PCB/PCBA绝缘失效失效机理绝缘电阻是表征PCB绝缘性能的一个简单而且容易测量的指标,绝缘失效是指绝缘电阻减小。一般,影响绝缘电阻的因素有温度、湿度、电场强度以及样品处理等。绝缘失效通常可能发生在PCB表面或者内部,前者多见于电化学迁移(ECM)或化学腐蚀,后者则多见于导电阳极丝(CAF)。1、电化学迁移(ECM)电化学迁移是在直流电压的影响下发生的离子运动。在潮湿条件下,金属离子会在阳极形成,并向阴极迁移(见图6.1),形成枝晶。当枝晶连接两种导体时,便造成了短路,而且枝晶会因电流骤增而发生熔断。1、电化学迁移(ECM)电化学迁移是在直流电压的影响下发生的离子运动。在潮湿条件下,金属离子会在阳极形成,并向阴极迁移(见图6.1),形成枝晶。当枝晶连接两种导体时,便造成了短路,而且枝晶会因电流骤增而发生熔断。2、导电阳极丝(CAF)目前公认的CAF成因是铜离子的电化学迁移随着铜盐的沉积。在高温高湿条件下,PCB内部的树脂和玻纤之间的附力劣化,促成玻纤表面的硅烷偶联剂产生水解,树脂和玻纤分离并形成可供离子迁移的通道。保障好用户的利益就是我们价值体现。广东国内电阻测试有哪些
为SAC305开发了加热曲线,其熔点范围为217–220°C。针对相似的工艺窗口的四种回流曲线,分别为标准回流曲线、模拟返修站的自然(快速)冷却曲线、自然冷却条件下的较低峰值曲线,以及延长冷却条件下的低峰值曲线。图4中所示的炉温曲线是由一台炉温测试仪测试的回流炉的曲线,和由电偶测量的返工台的曲线。返修工位曲线升温时间更短,为了便于峰位和TAL的比较,对温度曲线进行了轻微的偏移。为SAC305开发了加热曲线,其熔点范围为217–220°C。针对相似的工艺窗口的四种回流曲线,分别为标准回流曲线、模拟返修站的自然(快速)冷却曲线、自然冷却条件下的较低峰值曲线,以及延长冷却条件下的低峰值曲线。图4中所示的炉温曲线是由一台炉温测试仪测试的回流炉的曲线,和由电偶测量的返工台的曲线。返修工位曲线升温时间更短,为了便于峰位和TAL的比较,对温度曲线进行了轻微的偏移。海南智能电阻测试直销价操作方便:充分考虑实验室应用场景,方便工程师实施工作。
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。
可靠的电子组装产品必须能在不同的环境中经受住各种影响因素的考验,例如:热、机械、化学、电等因素。测试每一种考验因素对系统的影响,通常以加速老化的方式来测试。这也就是说,测试环境比起正常老化的环境是要极端得多的。此文中的研究对象主要是各种测试电化学可靠性的方法。IPC将电化学迁移定义为:在直流偏压的影响下,印刷线路板上的导电金属纤维丝的生长。这种生长可能发生在外部表面、内部界面或穿过大多数复合材料本体。增长的金属纤维丝是含有金属离子的溶液经过电沉积形成的。电沉积过程是从阳极溶解电离子,由电场运输重新沉积在阴极上。在电路与组装材料发生的反应过程中,随着时间的推移而逐渐形成这种失效。当金属纤维丝在线路板表面以下生长时,称为导电阳极丝或CAF,本文中不会讨论这种情况,但这也是一个热门话题。当电化学迁移发生在线路板的表面时,它会导致线路之间的金属枝晶状生长,比较好使用表面绝缘电阻(SIR)进行测试。测量离子与非离子污染物对PCB可靠性的影响,其效果远比其它方法(如清洁度试验、铬酸银试验等)有效方便。
(1)电阻表面枝晶状迁移物证明焊料中的Sn,Pb金属元素发生电化学迁移导致枝晶的生长,连通电阻两极,导致电阻短路失效;(2)离子色谱结果表明SnPb焊料中的助焊剂中存在较高的氯离子,加速了电阻表面发生焊料的电化学迁移;(3)离子电化学迁移失效复现实验验证了在氯离子、电场和潮气作用下,电阻端电极金属材料发生阳极溶解,产生了金属离子,故而在电阻表面发生电化学迁移。(4)为了避免此类失效问题,建议在实际生产中从抑制阳极溶解过程、抑制迁移的过程和抑制阴极沉淀过程做出防护措施,改善产品质量。每个板卡一个**测试电源,可适应多批量测试条件。广西智能电阻测试欢迎选购
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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。广东国内电阻测试有哪些
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