广西pcb离子迁移绝缘电阻测试系统

(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。测试配置灵活：每组板卡可设置不同的测试电压，可同时完成多任务测试。广西pcb离子迁移绝缘电阻测试系统

电阻表面枝晶状迁移物SEM放大形貌和EDS能谱分析见图2所示，枝晶状迁移物由一端电极往另一端电极方向生长，图2(b)EDS测试结果表明枝晶状迁移物主要含有Sn，Pb等元素，局部区域存在Cl元素，此产品生产中采用的SnPb焊料为Sn63Pb37，说明SnPb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。对失效电阻样品表面迁移物区域和原工艺生产用SnPb焊料取样进行离子色谱分析，所得的结果如表1所示。从表1中可以得出失效电阻表面存在Cl-的含量为1.403mg/cm2。目前行业内为避免印刷电路板发生腐蚀和电化学迁移而导致失效，控制表面残留的Cl-含量不高于0.5mg/cm2。但本案中的失效样品表面所测的Cl-含量明显超出了行业规范的要求，Cl-可以诱导阳极金属表面钝化膜的破裂，诱发局部腐蚀。湖南制造电阻测试操作接口友好：软件可定制，或开放数据接口，或接入实验室LIMS系统。

SIR和局部萃取的结果是通过或失败。判定标准分别基于电路电阻率和萃取液电阻率。为了便于参考，附录中包含了详细的结果。如表1所示，通过被编码为绿色，失败被编码为橙色。结果显示了一个清晰的定义：即所有未清洗的测试模块都没有通过测试，所有清洗过的测试模块都通过了测试。事实上，助焊剂残渣中含有大量的离子，局部萃取试验很快就超过了电阻率极限。在未清洗板上有几种离子浓度很高。总的来说，这是一个非常极端的比较，因为更有可能是部分清洗而不是完全未清洗。这加强了必须清洗使用了水溶性焊锡膏组件的重要性。

何谓电化学迁移。金属离子在电场的作用下，电路的阳极和阴极之间会形成一个导电信道产生电解腐蚀(Electrolytic Corrosion。样式如树枝状结构生长，造成不同区域的金属互相连接，进而导致电路短路。ECM现象好发于电路板上。造成电化学迁移(ECM)比较大因素造成ECM形成的比较大因素为「电解质层形成」，电解质层的形成会产生自由离子进而增加导电率。而会加速电解质层形成的原因大多为湿度、温度、汗水、环境中的污染物、助焊剂化学物、板材材料、表面粗糙度…等因素，因此，如何预防电解质层形成极为重要。SIR表面绝缘电阻测试的目的之一：变更助焊剂和/或锡膏。

电化学迁移是PCB组件常见的失效模式。无论是在设计过程开发阶段，还是在生产过程、控制过程中，都需要充分的测试。在电子组装行业，有许多可用的方法可以来评估组件表面的电化学迁移倾向。根据行业标准测试将继续为SIR。这是因为该测试**接近组件的正常使用寿命中导致电化学迁移的条件，而且它考虑了所有促进电化学迁移机制的四个因素之间的相互作用。当测试集中在一个或一些因素上时，例如测试离子含量，它们可能表明每个组件上离子种类的变化，但它们不能直接评估电化学迁移的倾向。在铜、电压、湿度和离子含量之间的相互作用中存在着一些关键因素，电解会导致枝晶生长，这将继续推动测试的最佳实践朝着直接测试表面绝缘电阻的方向发展。**重要的是将SIR测试的条件尽可能地与操作条件相匹配。一旦装配过程得到验证和认可，局部萃取和离子色谱测试等工具和方法在维持离子含量水平以及在确定来料和工艺控制的变化方面都是有用的。表面绝缘电阻（SIR）测试可以用来评估金属导体之间短路或者电流泄露造成的问题。湖南制造电阻测试操作

SIR表面绝缘电阻测试的目的之一：考核裸板供应商资质。广西pcb离子迁移绝缘电阻测试系统

可靠性研究的两大内容就是失效分析和可靠性测试（包括破坏性实验）。两者之间是相互影响和相互制约的。电子元器件技术的快速发展和可靠性的提高奠定了现代电子装备的基础，元器件可靠性工作的根本任务是提高元器件的可靠性。因此，必须重视和加快发展元器件的可靠性分析工作，通过分析确定失效机理，找出失效原因，反馈给设计、制造和使用，共同研究和实施纠正措施，提高电子元器件的可靠性。电子元器件失效分析的目的是借助各种测试分析技术和分析程序确认电子元器件的失效现象，分辨其失效模式和失效机理，确认结果的失效原因，提出改进设计和制造工艺的建议，防止失效的重复出现，提高元器件可靠性。广西pcb离子迁移绝缘电阻测试系统

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