广东离子迁移绝缘电阻测试前景

测量电阻。采用50V的直流偏置电压，用100V的测试电压测试每块板的菊花链网络的绝缘电阻前至少充电60S的时间。偏置电压的极性和测试电压的极性必须随时保持一致。4、在初始的绝缘电阻测量后关闭测试系统，使样品在65±2℃或85±2℃、相对湿度为87+3/-2%RH、无偏压的环境下静置96个小时（±30分钟）。96个小时（±30分钟）的静置期后，在每个菊花链网络和地之间测试绝缘电阻。5、确认所有的测试样品的连接是有效的，每个测试电路对应适当的限流电阻。然后将测试板与电源相连开始进行T/H/B部分的CAF测试。广州维柯信息技术有限公司的高低阻（CAF/TCH）测试系统可以做到1-500V 1-2000V 以0.1V分辨率任意值可调。广东离子迁移绝缘电阻测试前景

过程控制方法的讨论J-STD-001文件定义了焊接电气和电子组件的要求。第8节讨论了清洗过程的要求和电化学可靠性相关的测试。本节参考了几种测试方法，这些方法可用于评估印刷电路板表面什么样的离子含量可以降低电阻值。它还包括用户和供应商同意的方法选项。TM-650方法提供了三种过程控制方法，即利用溶剂萃取物的电阻率检测和测量可电离表面污染物，通常称为ROSE测试。溶剂萃取物的电阻率（ROSE）这种测试方法已经成为行业标准几十年了。然而，这一方法近年来在一些发表的论文中，受到了越来越多的研究。加强监测的明显原因是：在某些情况下，这种测试方法已被确定与SIR的结果相***。除了正在进行的讨论内容之外，这种测试对于过程控制来说可能是不切实际和费力的。这增加了寻找新方法的动力，这些新方法比整板萃取更快，操作规模更小。广东离子迁移绝缘电阻测试前景实现多通道电流同时采集，实时监控测试样品离子和材料绝缘劣化过程。

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。

金属离子在阴极沉积过程在阴极区，阳极溶解生成的金属离子（主要为锡离子和铅离子）在电场的作用下，在电解液中迁移到阴极得到电子直接生成金属单质；或者与阴极生成的氢氧根离子相遇而生成氢氧化物的沉淀物，氢氧化物的沉淀物发生脱水分解为氧化物，氧化物继续还原为金属单质。伴随着枝晶的生长过程，阴极区还发生的反应为电解质中溶解氧气的还原反应及水的还原反应，反应方程式如下：Pb2++2e-→PbSn2++2e-→SnSn4++4e-→SnO2+2H2O+4e-→4OH-2H2O+2e-→H2+2OH-Pb2++2OH-→Pb(OH)2→PbO+H2OSn2++2OH-→Sn(OH)2→SnO+H2OSn4++4OH-→Sn(OH)4→SnO2+2H2O为建立可抑制电化学迁移中阴极还原沉积过程，可能的有效途径为可以在阴极表面添加不同的活性剂，使阴极沉积物由树枝状结构变为分散在阴极表面，由此可有效避免由树枝状枝晶的生长而造成的短路失效。SIR测试对象：PCB软板、助焊剂、清洗剂 、锡膏、锡渣还原剂。

失效机理分析及防护策略结合以上结果，电阻失效是由于经典电化学迁移引起（ElectrochemicalMigration,ECM）。其中失效模型包含Ag、Sn、Pb等金属元素，指的是在一定的偏压电场条件下，作为阳极的电子元件发生阳极金属溶解，溶解到电解质中的金属离子在电场作用下迁移到阴极，并发生沉积还原的行为，**终导致金属离子以树枝状结晶形式向阳极生长[6]。因此电化学迁移现象有三个必要的过程：(1)阳极溶解形成金属离子过程；(2)金属离子迁移过程；(3)金属离子在阴极沉积过程[7]。SIR表面绝缘电阻测试的目的之一：变更回流焊或波峰焊工艺。广东离子迁移绝缘电阻测试前景

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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。广东离子迁移绝缘电阻测试前景

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