浙江制造电阻测试系统

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表面绝缘电阻测试的目的之一：使用新色敷形涂料或工艺。浙江制造电阻测试系统

SIR和局部萃取的结果是通过或失败。判定标准分别基于电路电阻率和萃取液电阻率。为了便于参考，附录中包含了详细的结果。如表1所示，通过被编码为绿色，失败被编码为橙色。结果显示了一个清晰的定义：即所有未清洗的测试模块都没有通过测试，所有清洗过的测试模块都通过了测试。事实上，助焊剂残渣中含有大量的离子，局部萃取试验很快就超过了电阻率极限。在未清洗板上有几种离子浓度很高。总的来说，这是一个非常极端的比较，因为更有可能是部分清洗而不是完全未清洗。这加强了必须清洗使用了水溶性焊锡膏组件的重要性。浙江制造电阻测试系统表面绝缘电阻（SIR）测试可以用来评估金属导体之间短路或者电流泄露造成的问题。

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。

表面绝缘电阻（SIR）IPC-TM-650方法定义了在高湿度环境下表面绝缘电阻的测试条件。SIR测试在40°C和相对湿度为90%的箱体里进行。样板的制备和ECM测试一样，都是依据方法制备（如图1）。***版本的测试要求规定每20分钟要检查一次样板。在七天的测试中，不同模块之间的表面绝缘电阻值衰减必须少于10Ohms，但是要排除**开始24小时的稳定时间。电压是恒定不变的。这和ECM测试在很多方面不一样。两者的不同点是：持续时间、测试箱体条件和频繁测量数据的目的。样板同样需要目测检查枝晶生长是否超过间距的20%和是否有任何腐蚀引起的变色问题。SIR表面绝缘电阻测试的目的之一：变更助焊剂和/或锡膏。

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，可监测温度范围：-70℃-200℃，精度± 1℃。浙江制造电阻测试系统

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随着电子产品的高密度化及电子制造的无铅化，PCB及PCBA产品的技术水平、质量要求也面临严峻的挑战，PCB的设计与生产加工及组装过程中需要更严格的工艺与原材料的控制。目前由于尚处于技术和工艺的转型期，客户对PCB制程及组装的认识尚有较大差异，于是类似漏电、开路（线路、孔）、焊接不良、爆板分层之类的失效常常发生，常引起供应商与用户间的质量责任纠纷，为此导致了严重的经济损失。通过对PCB及PCBA的失效现象进行失效分析，通过一系列分析验证，找出失效原因，挖掘失效机理，对提高产品质量，改进生产工艺，仲裁失效事故有重要意义。浙江制造电阻测试系统

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