广西离子迁移绝缘电阻测试操作

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)。广西离子迁移绝缘电阻测试操作

(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。海南离子迁移绝缘电阻测试批量定制接口友好：软件可定制，或开放数据接口，或接入实验室LIMS系统。

剖面结构观察通过SEM观察失效电阻镶样的横截面，如图4所示。由图4可发现：电阻一端外电极有一个明显的腐蚀凹坑，这是由电化学反中阳极溶解所产生的，腐蚀形态主要为点蚀。根据文献[5]报道，在电解液中存在Cl-的电化学过程中，阳极表面的钝化膜易溶解于含Cl-的溶液中，或Cl-直接渗透阳极表面的钝化膜，造成钝化膜开裂或形成微孔诱发局部腐蚀，**终形成点蚀坑的腐蚀形貌。电化学迁移失效复现根据失效分析，得出离子、潮气及电场为失效的敏感因子，故设计故障复现试验。将样品分为两组，1000h潮热加电实验。

    类型1~2000V通道数16-256测试组数1-16组工作时间1-9999小时偏置电压1-2000VDC（步进）测试电压1-2000VDC（步进）电阻测量范围1x104-1x1014Ω电阻测量精度1x104-1x1010Ω≤±2%1x1010-1x1011Ω≤±5%1x1011-1x1014Ω≤20%测试间隔时间1-600分钟测试速度20mS/所有通道测试电压稳定时间1-600秒（可设置）高阻判定阀值1x106-109Ω短路保护电流阀值5–500uA保护电阻1MΩ测试电缆线材耐高温特氟纶线（≧1014Ω，200℃）长度标配，office软件、数据库GWHR-256产品优势：1、精度高：优于同业产品；2、测试速度快：20ms/所有通道；3、结构、配置灵活：板卡设计，可选择16路*N(1≥N≤16);4、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；5、容错机制强：任何一组板卡发生故障不影响其它通道的正常测试；6、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；7、操作方便：充分考虑实验室应用场景，方便工程师实施工作。 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℃。

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。导电阳极丝CAF的增加会使板子易吸附水汽，将会造成环氧树脂与玻璃纤维的表面分离。广西离子迁移绝缘电阻测试操作

SIR测试目的更改清洁材料或工艺。广西离子迁移绝缘电阻测试操作

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。广西离子迁移绝缘电阻测试操作

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