金屬離子在陰極沉積過程在陰極區(qū),陽極溶解生成的金屬離子(主要為錫離子和鉛離子)在電場的作用下,在電解液中遷移到陰極得到電子直接生成金屬單質(zhì);或者與陰極生成的氫氧根離子相遇而生成氫氧化物的沉淀物,氫氧化物的沉淀物發(fā)生脫水分解為氧化物,氧化物繼續(xù)還原為金屬單質(zhì)。伴隨著枝晶的生長過程,陰極區(qū)還發(fā)生的反應(yīng)為電解質(zhì)中溶解氧氣的還原反應(yīng)及水的還原反應(yīng),反應(yīng)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為建立可抑制電化學遷移中陰極還原沉積過程,可能的有效途徑為可以在陰極表面添加不同的活性劑,使陰極沉積物由樹枝狀結(jié)構(gòu)變?yōu)榉稚⒃陉帢O表面,由此可有效避免由樹枝狀枝晶的生長而造成的短路失效。SIR測試目的更改清潔材料或工藝。湖北智能電阻測試牌子
局部萃取的離子色譜法在過去的十年中,一種新興的方法得到了***的應(yīng)用,那就是局部萃取,然后用離子色譜(IC)分析來控制重要的清潔度,通常被稱為C3測試。這種方法使用冷蒸汽直接通過一個小噴嘴,并在選定的電路板和組件表面冷凝,用以溶解各種離子。然后噴嘴將水和離子的溶液萃取回測試池中進行測試。電流通過萃取物,并測量達到持續(xù)狀態(tài)的時間。然后用離子色譜法對萃取物進行檢測,以確定其中存在的離子種類及數(shù)量。這種類型的測試特別適用于對電路板上潛在的問題區(qū)域進行抽查,例如低間距組件、高熱質(zhì)量區(qū)域、選擇性焊接的部件和清洗過的組件。**重要的是,局部萃取方法可以很容易地集成到質(zhì)量保證協(xié)議中,以驗證測試結(jié)果隨時間變化的一致性和很多不同組裝工藝的一致性。廣西pcb絕緣電阻測試誠信合作提高失效分析效率,滿足客戶測試需求。
焊點助焊劑(Flux)清潔與否,將影響ECM發(fā)生多寡IC芯片封裝成BGA后,于植球時會使用助焊劑(Flux)確保兩種不同的金屬或合金連接順利。宜特可靠性驗證實驗室就觀察到,F(xiàn)lux工藝后,若沒有進行清潔動作,不僅殘留物將阻礙Underfill流動路徑(圖四),導致填充膠無法填滿芯片底部,造成許多的氣泡(延伸閱讀:如何利用真空壓力烤箱消滅UnderfillVoid),更會加劇ECM的發(fā)生??煽啃则炞C實驗室,特別做了兩項實驗設(shè)計(DOE),實驗條件套用HAST常見的溫度:130°C/濕度:85%RH,使用助焊劑為坊間常見免清洗型助焊劑。***項DOE樣品不做助焊劑清潔(Flux clean),第二項DOE樣品做助焊劑清潔(Flux Clean),DOE結(jié)果可清楚看到,未做Flux Clean的樣品,出現(xiàn)了ECM現(xiàn)象(圖五(左)),而有做Flux Clean的樣品,盡管同樣出現(xiàn)ECM現(xiàn)象(圖五(右)),但非常細微。
某些國際**汽車電子大廠要求其不同供應(yīng)商,使用不同工藝,不同材質(zhì)的PCB光板,每一種類型全部需要通過電化學遷移測試才能獲得入門資格。01電化學遷移測試技術(shù)特點1、專業(yè)的設(shè)備:采用行業(yè)占有率比較高的主流進口設(shè)備,采樣速度更快,漏電捕捉精細,電阻測量精度高。2、專業(yè)的工程技術(shù)能力支持:除能為客戶提供專業(yè)的試驗評估外,還具備針對測試失效品的專業(yè)級失效分析能力,可實現(xiàn)一站式打包服務(wù)。3、可靈活地同溫濕度環(huán)境試驗箱,HAST箱,PCT等設(shè)備配合測試。表面絕緣電阻(SIR)測試可以用來評估金屬導體之間短路或者電流泄露造成的問題。
失效機理分析及防護策略結(jié)合以上結(jié)果,電阻失效是由于經(jīng)典電化學遷移引起(ElectrochemicalMigration,ECM)。其中失效模型包含Ag、Sn、Pb等金屬元素,指的是在一定的偏壓電場條件下,作為陽極的電子元件發(fā)生陽極金屬溶解,溶解到電解質(zhì)中的金屬離子在電場作用下遷移到陰極,并發(fā)生沉積還原的行為,**終導致金屬離子以樹枝狀結(jié)晶形式向陽極生長[6]。因此電化學遷移現(xiàn)象有三個必要的過程:(1)陽極溶解形成金屬離子過程;(2)金屬離子遷移過程;(3)金屬離子在陰極沉積過程[7]。多通道導通電阻實時監(jiān)控測試系統(tǒng),32 通道/組,各、組所有參數(shù)可以獨自設(shè)置。陜西直銷電阻測試牌子
SIR表面絕緣電阻測試的目的之一:基于可靠性的產(chǎn)品標定。湖北智能電阻測試牌子
可靠的電子組裝產(chǎn)品必須能在不同的環(huán)境中經(jīng)受住各種影響因素的考驗,例如:熱、機械、化學、電等因素。測試每一種考驗因素對系統(tǒng)的影響,通常以加速老化的方式來測試。這也就是說,測試環(huán)境比起正常老化的環(huán)境是要極端得多的。此文中的研究對象主要是各種測試電化學可靠性的方法。IPC將電化學遷移定義為:在直流偏壓的影響下,印刷線路板上的導電金屬纖維絲的生長。這種生長可能發(fā)生在外部表面、內(nèi)部界面或穿過大多數(shù)復合材料本體。增長的金屬纖維絲是含有金屬離子的溶液經(jīng)過電沉積形成的。電沉積過程是從陽極溶解電離子,由電場運輸重新沉積在陰極上。在電路與組裝材料發(fā)生的反應(yīng)過程中,隨著時間的推移而逐漸形成這種失效。當金屬纖維絲在線路板表面以下生長時,稱為導電陽極絲或CAF,本文中不會討論這種情況,但這也是一個熱門話題。當電化學遷移發(fā)生在線路板的表面時,它會導致線路之間的金屬枝晶狀生長,比較好使用表面絕緣電阻(SIR)進行測試。湖北智能電阻測試牌子
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