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。电阻漂移指电阻器所表现的电阻值,每经过1000小时的老化测试之后,其劣化的百分比数值。湖北智能电阻测试报价
什么是PCB/PCBA绝缘失效?PCB/PCBA绝缘失效是指电介质在电压作用下会产生能量损耗,这种损耗很大时,原先的电能转化为热能,使电介质温度升高,绝缘老化,甚至使电介质熔化、烧焦,终丧失绝缘性能而发生热击穿。电介质的损耗是衡量其绝缘性能的重要指标,电介质即绝缘材料,是电气设备、装置中用来隔离存在不同点位的导体的物质,通过各类导体间的绝缘隔断功能控制电流的方向。PCB/PCBA绝缘失效的表征电介质长期受到点场、热能、机械应力等的破坏。在电场的作用下,电介质会发生极化、电导、耗损和击穿等现象,这些现象的相关物理参数可以用相对介电系数、电导率、介质损耗因数、击穿电压来表征。广东电阻测试发展SIR表面绝缘电阻测试的目的之一:考核裸板供应商资质。
在确定为CAF失效之前,应该确认连接线两端的电阻是不是要小于菊花链区域的电阻。做法是将菊花链附近连接测试线缆的线路切断。所有的测试结束后,如果发现某块测试板连接线两端的电阻确实小于菊花链区域的电阻,那么这块测试板就不能作为数据分析的依据。常规结果判定:1.96小时静置后绝缘电阻R1≤107欧姆,即判定样本失效;2.当**终测试绝缘电阻R2<108欧姆,或者在测试过程中有3次记录或以上出现R2<108欧姆即判定样本失效。广州维柯信息技术有限公司的高低阻(CAF/TCT)测试系统可以做到有效电压测试。
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。广州维柯GWHR-256 产品优势:结构、配置灵活:板卡设计,可选择 16 路*N(1≥N≤16)。
SIR测试模型允许将此测试组件安装在温度为40°C和相对湿度为90%的箱体中,如IPC TM-650所述。有一个轻微的偏差,因为板没有固定,并有不同的方向相对于气流确保在测试期间SIR测试模块上没有明显的冷凝现象。根据IPC标准,通过测试的模块,在整个测试过程中,其电阻都高于108Ω。测试结果将根据这个限定值判定为通过或失败。相关研究的目的是描述不同回流曲线对助焊剂残留物的影响。在以前的工作中,据说曾经观察到与回流工艺产出的组件相比,使用电烙铁加热和更快冷却速度的返工工位完成的组件显示出更高的离子残留物水平。操作方便:充分考虑实验室应用场景,方便工程师实施工作。广西智能电阻测试诚信合作
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可靠性试验中,有一项,叫做高加速应力试验(简称HAST),主要是在测试IC封装体对温湿度的抵抗能力,藉以确保产品可靠性。这项试验方式是需透过外接电源供应器,将DC电压源送入高压锅炉机台设备内,再连接到待测IC插座(Socket)与测试版(HASTboard),进行待测IC的测试。然而这项试验,看似简单,但在宜特20多年的可靠性验证经验中,却发现客户都会遇到一些难题需要克服。特别是芯片应用日益复杂,精密度不断提升,芯片采取如球栅数组封装(Ball Grid Array,简称BGA)和芯片尺寸构装(Chip Scale package,简称CSP)封装比例越来越高,且锡球间距也越来越小,在执行HAST时,非常容易有电化学迁移(简称ECM)现象的产生,造成芯片于可靠性实验过程中发生电源短路异常。湖北智能电阻测试报价
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