随着电子产品向小型化/集成化的发展，线路和层间间距越来越小，电迁移问题也日益受到关注。一旦发生电迁移会造成电子产品绝缘性能下降，甚至短路。电迁移失效同常规的过应力失效不同，它的发生需要一个时间累积，失效通常会发生在**终客户的使用过程中，可能在使用几个月后，也可能在几年后，往往会造成经济上的重大损失。但是，电迁移的发生不仅同离子有关，它需要离子，电压差，导体，传输通道，湿气以及温度等各种因素综合作用，在长期累积下产生的失效。所以，通过在样品上施加各类综合应力来评估产品后期使用的电迁移风险就显得异常重要。多通道导通电阻实时监控测试系统，32 通道/组，各、组所有参数可以独自设置。陕西供应电阻测试...

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...

表面绝缘电阻测试（SIR测试）根据IPC的定义，表面绝缘电阻(SIR)是在特定环境和电气条件下确定的一对触点、导体或接地设备之间的绝缘材料的电阻。在印刷电路板(PCB)和印刷电路组件(PCA)领域，SIR测试——通常也称为温湿度偏差(THB)测试——用于评估产品或工艺的抗“通过电流泄漏或电气短路（即树枝状生长）导致故障”。SIR测试通常在升高的温度和湿度条件下在制定 SIR 测试策略时，选择用于测试的产品或过程将有助于确定**合适的 SIR 测试方法以及**适用的测试工具。一般而言，SIR 测试通常用于对助焊剂和/或清洁工艺进行分类、鉴定或比较。对于后者，SIR 测试通常用于评估一个人的“免清...

CAF形成过程：1、常规FR4 P片是由玻璃丝编辑成玻璃布，然后涂环氧树脂半固化后制成；2、树脂与玻纤之间的附著力不足，或含浸时亲胶性不良，两者之间容易出现间隙；3、钻孔等机械加工过程中，由于切向拉力及纵向冲击力的作用对树脂的粘合力进一步破坏；4、距离较近的两孔若电势不同，则正极部分铜离子在电压驱动下逐渐向负极迁移。CAF产生的原因：1、原料问题1) 树脂身纯度不良，如杂质太多而招致附著力不佳 ；2) 玻纤束之表面有问题，如耦合性不佳，亲胶性不良 ；3) 树脂之硬化剂不良，容易吸水 ；4) 胶片含浸中行进速度太快；常使得玻纤束中应有的胶量尚未全数充实填饱 造成气泡残存。广州维柯GWHR-25...

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...

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）测试系统可以做到维柯多通道导通电阻实时监...

什么是PCB/PCBA绝缘失效？PCB/PCBA绝缘失效是指电介质在电压作用下会产生能量损耗，这种损耗很大时，原先的电能转化为热能，使电介质温度升高，绝缘老化，甚至使电介质熔化、烧焦，终丧失绝缘性能而发生热击穿。电介质的损耗是衡量其绝缘性能的重要指标，电介质即绝缘材料，是电气设备、装置中用来隔离存在不同点位的导体的物质，通过各类导体间的绝缘隔断功能控制电流的方向。PCB/PCBA绝缘失效的表征电介质长期受到点场、热能、机械应力等的破坏。在电场的作用下，电介质会发生极化、电导、耗损和击穿等现象，这些现象的相关物理参数可以用相对介电系数、电导率、介质损耗因数、击穿电压来表征。测试速度快：20ms/...

此外，失效电阻表面还存在少量的乙酸根离子(CH3COO-)，由于工艺生产中引入的有机弱酸减小了溶液的pH、提高了溶液的导电率，促进了金属阳极的溶解过程，加大金属阳离子的浓度而提升枝晶的生长速率，造成了电阻的短路失效。从表1离子色谱结果可以得出原工艺中生产使用的SnPb焊料存在较高的氯离子（Cl-），说明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。参考国际电子工业联接协会标准表面绝缘电阻手册IPC-TM-6502.3.28.2[4]，“/”表示未检出，其含量低于方法检出限，方法检出限为0.003mg/cm2。表面绝缘电阻（SIR）测试可以用来评估金属导体之间短路...

CAF测试方法案例: 1、保持测试样品无污染，做好标记，用无污染手套移动样品。做好预先准备，防止短路和开路。清洁后连接导线，连接后再清洁。烘干，在105±2℃下烘烤6小时。进行预处理，在中立环境下，保持23±2℃和50±5%的相对湿度至少24h。2、在该测试方法中相对湿度的严格控制是关键性的。5%的相对湿度偏差会造成电阻量测结果有0.5到1.0decade的偏差。在有偏置电压加载的情况下，一旦水凝结在测试样品表面，有可能会造成表面树枝状晶体的失效。当某些烤箱的空气循环是从后到前的时候，也可能发现水分。凝结在冷凝器窗口上的水有可能形成非常细小的水滴**终掉落在样品表面上。这样可能造成树枝状晶体...

ROSE是用2-丙醇和水溶液，通过手工、动态和静态三种方法萃取板表面的任何残留物。通常是将整个板子浸入溶液中，然后测量这种萃取物的电阻率，测量值由板子表面所有可溶性离子种类的离子含量决定。每种萃取方法在如何准确地实现这一过程上各不相同。通常，**测试电阻率是不够的，因为它不能区分是哪些离子导致萃取电阻率下降。为了评估哪些离子存在，必须进行额外的离子色谱检测。通过允许操作人员从过程中识别离子含量的来源，来完成测试。此外，过程控制从组装工艺的开始就要进行，线路板和元器件的进厂清洁度与组装的**终清洁度同样重要。这也可以通过一种能够在较小规模上从表面萃取的测试方法更有效地实现。测试速度快：20ms/...

此外，失效电阻表面还存在少量的乙酸根离子(CH3COO-)，由于工艺生产中引入的有机弱酸减小了溶液的pH、提高了溶液的导电率，促进了金属阳极的溶解过程，加大金属阳离子的浓度而提升枝晶的生长速率，造成了电阻的短路失效。从表1离子色谱结果可以得出原工艺中生产使用的SnPb焊料存在较高的氯离子（Cl-），说明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。参考国际电子工业联接协会标准表面绝缘电阻手册IPC-TM-6502.3.28.2[4]，“/”表示未检出，其含量低于方法检出限，方法检出限为0.003mg/cm2。电阻漂移指电阻器所表现的电阻值，每经过1000小时的老...

产品可靠性系统解决方案1、可靠性试验方案定制2、可靠性企标制定与辅导3、寿命评价及预估4、可靠性竞品分析5、产品评测6、器件质量提升二、常规环境与可靠性项目检测方法1、电子元器件环境可靠性高/低温试验、温湿度试验、交变湿热试验、冷热冲击试验、快速温度变化试验、盐雾试验、低气压试验、高压蒸煮（HAST）、CAF试验、气体腐蚀试验、防尘防水/IP等级、UV/氙灯老化/太阳辐射等。2、电子元器件机械可靠性振动试验、冲击试验、碰撞试验、跌落试验、三综合试验、包装运输试验/ISTA等级、疲劳寿命试验、插拔力试验。3、电气性能可靠性耐电压、击穿电压、绝缘电阻、表面电阻、体积电阻、介电强度、电阻率、导电率、...

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++4...

(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。维柯多通道导通电阻实时监控测试系统 GWLR256与冷热冲击试验箱配合使用，用于产品导通（低 阻）性能验证。广西制...

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。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。广西电阻测试操作电...

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++4...

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...

电化学迁移是PCB组件常见的失效模式。无论是在设计过程开发阶段，还是在生产过程、控制过程中，都需要充分的测试。在电子组装行业，有许多可用的方法可以来评估组件表面的电化学迁移倾向。根据行业标准测试将继续为SIR。这是因为该测试**接近组件的正常使用寿命中导致电化学迁移的条件，而且它考虑了所有促进电化学迁移机制的四个因素之间的相互作用。当测试集中在一个或一些因素上时，例如测试离子含量，它们可能表明每个组件上离子种类的变化，但它们不能直接评估电化学迁移的倾向。在铜、电压、湿度和离子含量之间的相互作用中存在着一些关键因素，电解会导致枝晶生长，这将继续推动测试的最佳实践朝着直接测试表面绝缘电阻的方向发展...

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：使用新色敷形涂料或工艺。广西电阻测试欢迎选购电阻测试CAF测试方法案例: ...

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...

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++4...

设计特性描述IPCJ-STD-001是一份规范焊接电子组件制造实践和要求的文件。一般来说，根据J-STD-004的分类标准，这些助焊剂适用于电子组装。在使用几种不同的涂层和助焊剂时，兼容性也需要测试。兼容性测试的方法因应用而异，但需要使用行业标准方法测试。理想情况下，电化学可靠性/兼容性应该用**新型组装的电路板和元器件进行测试。由炉温定义的加热循环过程对助焊剂的表现也很关键。清洗工艺也应该使用类似于SIR的方法在IPC-B-52的板子上验证。一旦优化了组装，就应该进行深入的测试去确定组装的设计和工艺。在J-STD-001中，就以IPC-9202和9203来举例。在组装区域，温度曲线经历了比较...

局部萃取的离子色谱法在过去的十年中，一种新兴的方法得到了***的应用，那就是局部萃取，然后用离子色谱(IC)分析来控制重要的清洁度，通常被称为C3测试。这种方法使用冷蒸汽直接通过一个小喷嘴，并在选定的电路板和组件表面冷凝，用以溶解各种离子。然后喷嘴将水和离子的溶液萃取回测试池中进行测试。电流通过萃取物，并测量达到持续状态的时间。然后用离子色谱法对萃取物进行检测，以确定其中存在的离子种类及数量。这种类型的测试特别适用于对电路板上潜在的问题区域进行抽查，例如低间距组件、高热质量区域、选择性焊接的部件和清洗过的组件。**重要的是，局部萃取方法可以很容易地集成到质量保证协议中，以验证测试结果随时间变化...

确认适当的偏置电压已经被加载在样品上进行周期性测试。为了比较不同内层材料和制程的耐CAF性能，使用100V直流偏压的标准CAF测试条件。为了确认测试结果与实际寿命之间的关系，第二个偏置电压条件需要选择给定的最高工作电压的两倍。当一个较小的偏置电压不能有效地区别更多不同的耐CAF材料和制程时，更高的偏置电压由于会线性地影响失效时间，应该被避免采用。这是因为过高的偏置电压会抵消掉相对湿度的影响，而相对湿度由于局部加热的原因是非常重要的失效机制部分。维柯多通道导通电阻实时监控测试系统 GWLR256与冷热冲击试验箱配合使用，用于产品导通（低 阻）性能验证。湖南国内电阻测试前景电阻测试设计特征和工艺验...

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，...

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...

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，...

确认适当的偏置电压已经被加载在样品上进行周期性测试。为了比较不同内层材料和制程的耐CAF性能，使用100V直流偏压的标准CAF测试条件。为了确认测试结果与实际寿命之间的关系，第二个偏置电压条件需要选择给定的最高工作电压的两倍。当一个较小的偏置电压不能有效地区别更多不同的耐CAF材料和制程时，更高的偏置电压由于会线性地影响失效时间，应该被避免采用。这是因为过高的偏置电压会抵消掉相对湿度的影响，而相对湿度由于局部加热的原因是非常重要的失效机制部分。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)。湖南国内电阻测试前景电阻测试表面绝缘电阻测试（SIR...

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...

SIR测试模型允许将此测试组件安装在温度为40°C和相对湿度为90%的箱体中，如IPC TM-650所述。有一个轻微的偏差，因为板没有固定，并有不同的方向相对于气流确保在测试期间SIR测试模块上没有明显的冷凝现象。根据IPC标准，通过测试的模块，在整个测试过程中，其电阻都高于108Ω。测试结果将根据这个限定值判定为通过或失败。相关研究的目的是描述不同回流曲线对助焊剂残留物的影响。在以前的工作中，据说曾经观察到与回流工艺产出的组件相比，使用电烙铁加热和更快冷却速度的返工工位完成的组件显示出更高的离子残留物水平。SIR测试对象：PCB软板、助焊剂、清洗剂 、锡膏、锡渣还原剂。海南多功能电阻测试系统...