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。根据客户实际需求定制,比如接入对应ERP系统。贵州销售电阻测试厂家供应
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。湖南制造电阻测试服务电话多通道导通电阻实时监控测试系统,可监测温度范围:-70℃-200℃,精度± 1℃。

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。
(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。1-500V 1-2000V 以0.1V分辨率任意值可调。

阳极溶解过程从材料热力学观点看,通过金属材料的标准电极电位可以判断其腐蚀的倾向,常见的电子金属材料发生电化学迁移的优先顺序为:Ag>Mo>Pb>Sn>Cu>Zn[8]。因此,当电阻贴装的焊料为Sn-Pb合金时,在电化学迁移过程中,Pb比Sn更容易发生电化学迁移。在电化学迁移过程中,在阳极区主要发生电极溶解生成金属离子的反应,同时伴有少量氧气和氯气的生成,反应方程式如下:Pb→Pb2++2e-Sn→Sn2++2e-Sn2+→Sn4++2e-2H2O→4H++O2+4e-2Cl-→Cl2+2e-从上述反应过程可知,通过抑制阳极溶解可以改善电化学迁移的敏感性。首先阳极溶解必须在电解液中发生,因此避免工作面潮湿显的尤为重要,而此产品的灌封胶工艺存在缺陷,给潮湿水汽的进入留有空间,提供了电化学迁移的通道,构成了电化学迁移的必要条件之一。PCB/PCBA绝缘失效分析导通电阻测试系统。海南pcb离子迁移绝缘电阻测试服务电话
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电子元器件失效分析项目1、元器件类失效电感、电阻、电容:开裂、破裂、裂纹、参数变化2、器件/模块失效二极管、三极管、LED灯3、集成电路失效DIP封装芯片、PGA封装芯片、SOP/SSOP系列芯片、QFP系列芯片、BGA封装芯片4、PCB&PCBA焊接失效PCB板面起泡、分层、阻焊膜脱落、发黑,迁移氧化,腐蚀,开路,短路、CAF短时失效;板面变色,锡面变色,焊盘变色;孔间绝缘性能下降;深孔开裂;爆板等PCBA(ENIG、化镍沉金、电镀镍金、OSP、喷锡板)焊接不良;端子(引脚)上锡不良,表面异物、电迁移、元件脱落等5、DPA分析电阻器/电容器/热敏电阻器/二极管等电子元器件可靠性验证服务贵州销售电阻测试厂家供应
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