设计特征和工艺验证对于准备制造一个新的PCB组件非常关键。这将包括调查来料、开发适当的焊接工艺参数、并**终敲定一个经过很多步骤验证的典型的PCB组件。这将花费比用于验证每个组装过程多得多的时间。本文将重点讨论工艺验证步骤中应该进行的测试。助焊剂特性测试IPC要求焊接用的所有助焊剂都按照J-STD-004(目前在B版中)_进行分类。这份标准概述了助焊剂的基本性能要求和用于描述助焊剂在焊接过程中和组装后在环境中与铜电路的反应的行业标测试方法。一旦经过测试,就可以使用诸如“ROL0”之类的代码对助焊剂进行分类。该代码表示助焊剂基础成分、活性水平和卤化物的存在。以ROL0为例,它表示:助焊剂是松香基,低活性等级,此助焊剂不含卤化物。有几种测试方法有助于这一评级,其中许多电化学可靠性测试方法都适用于助焊剂。(注:对于J-STD-004B中规定的锡膏助焊剂或含芯焊锡线的助焊剂,有些方法可能略有不同)。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。江苏供应电阻测试批量定制
金属离子迁移过程此失效样品灌封胶有机物与电路板上电阻存在一定缝隙,未能完全隔绝两端电极,缝隙的存在为电化学迁移提供了迁移通道。因此密封电阻与电路板间缝隙能够抑制金属离子的迁移过程。针对金属离子的迁移过程,可以加入络合剂,使其与金属正离子形成带负电荷的络合物,带负电的络合物将不会往阴极方向迁移和在阴极处发生还原沉积,由此达到抑制金属离子往阴极迁移的目的。同时,随着外电场强度增大,会加快阳极溶解、离子迁移和离子沉积过程。根据文献[10]报道,当外电压不超过2V时,形成的树枝状沉积物数目较少,且外加电压的增加会使得电化学迁移造成的短路失效时间会***缩短。因此,尽量在设计阶段中,设置元件在工作状态时为较低的外电场,也能避免由于快速发生电化学迁移而导致的短路失效,延长使用寿命。贵州直销电阻测试前景测试配置灵活:每组板卡可设置不同的测试电压,可同时完成多任务测试。

助焊剂等级分类所有的测试完成后,编辑L、M和H的测试数据,所有测试数据的比较高值决定助焊剂的等级。例如,一款助焊剂的活性等级要定为L,就需要五项测试中每个结果都是L_才可以。每个测试从不同的角度来量化电迁移的倾向性。ECM和SIR测试**接近组装产品在使用寿命时间里**容易产生电化学迁移的情况。它们都是在更高的温湿度下进行加速测试,并且发展成为表明可靠性的一种标准。当前SIR测试方法擅长用标准化的方式测试电化学迁移的倾向性。这种测试更接近真实失效机理。由于监测频率的关系,这种测试能够捕捉到绝缘电阻的波动。这种波动可能表示枝晶形成然后又溶解了。这就可以不依赖于灾难性故障来指示潜在的问题。
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。广州维柯信息技术有限公司多通道导通电阻实时监控测试系统,1-128 通道,测试范围 10 -5Ώ---10 3Ώ。

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。导通电阻和接触电阻测试系统用于新材料新技术的自动评估测试及焊点可靠性故障分析研究。贵州直销电阻测试前景
SIR测试参考标准:JIS Z 3197 Test methods for soldering fluxes钎焊熔剂的试验方法。江苏供应电阻测试批量定制
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