浙江电阻测试系统

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。SIR测试目的更改清洁材料或工艺。浙江电阻测试系统

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。浙江电阻测试系统测试评估绝缘电阻性能的综合解决方案。

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)。

焊点助焊剂(Flux)清洁与否，将影响ECM发生多寡IC芯片封装成BGA后，于植球时会使用助焊剂(Flux)确保两种不同的金属或合金连接顺利。宜特可靠性验证实验室就观察到，Flux工艺后，若没有进行清洁动作，不仅残留物将阻碍Underfill流动路径(图四)，导致填充胶无法填满芯片底部，造成许多的气泡(延伸阅读:如何利用真空压力烤箱消灭UnderfillVoid)，更会加剧ECM的发生。可靠性验证实验室，特别做了两项实验设计(DOE)，实验条件套用HAST常见的温度:130°C/湿度:85%RH，使用助焊剂为坊间常见免清洗型助焊剂。***项DOE样品不做助焊剂清洁(Flux clean)，第二项DOE样品做助焊剂清洁(Flux Clean)，DOE结果可清楚看到，未做Flux Clean的样品，出现了ECM现象(图五(左))，而有做Flux Clean的样品，尽管同样出现ECM现象(图五(右))，但非常细微。测量离子与非离子污染物对PCB可靠性的影响，其效果远比其它方法（如清洁度试验、铬酸银试验等）有效方便。

(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。梳形电路“多指状”互相交错的密集线路图形，用板面清洁度、绿油绝缘性等，高电压测试的一种特殊线路图形。浙江电阻测试系统

与其它方法比较，SIR的优点是除了可侦测局部的污染之外，还可以测量离子与非离子污染物对PCB可靠性的影响。浙江电阻测试系统

在确定为CAF失效之前，应该确认连接线两端的电阻是不是要小于菊花链区域的电阻。做法是将菊花链附近连接测试线缆的线路切断。所有的测试结束后，如果发现某块测试板连接线两端的电阻确实小于菊花链区域的电阻，那么这块测试板就不能作为数据分析的依据。常规结果判定：1.96小时静置后绝缘电阻R1≤107欧姆，即判定样本失效；2.当**终测试绝缘电阻R2<108欧姆，或者在测试过程中有3次记录或以上出现R2<108欧姆即判定样本失效。广州维柯信息技术有限公司的高低阻(CAF/TCT)测试系统可以做到有效电压测试。浙江电阻测试系统

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