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时间:2023年05月01日 来源:

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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]。广西直销电阻测试供应商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。

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几十年来,行业标准一直认为SIR测试是比较好的方法。然而,在实践中,这种方法有一些局限性。首先,它是在标准梳状测试样板上进行的,而不是实际的组装产品。根据不同的PCB表面处理、回流工艺条件、处理工序等,需要进行**的测试设置。而且测试方法的选择,可能需要组装元器件,也可能不需要。由于和助焊剂分类有关,这些因素的标准化是区分可比较的助焊剂类别的关键。另一方面,工艺的优化和控制可能会遗漏一些关键的失效来源。其次,由于组件处于生产过程中,无法实时收集结果。根据测试方法的不同,测试时间**少为72小时,**多为28天,这使得测试对于过程控制来说太长了。从而促使制造商寻求能快速有效地表征电化学迁移倾向的测试方法,以控制组装工艺。

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。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℃。

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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。提高失效分析效率,满足客户测试需求。广西直销电阻测试供应商

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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。广西国内电阻测试订做价格

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