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。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。广东智能电阻测试供应商
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1、**通道高精度微电流测试。2、**通道测试电流电阻,电阻超大量程测量范围在10的4次方到10的14次方。3、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。4、板卡式结构,灵活配置系统通道,1个板卡16通道,单系统可扩展256通道。5、每个板卡一个**测试电源,可适应多批量测试条件。6、测试电压可以扩展使用外接电压,最大电压可高达2000V。7、测试电压可在1.0-500V(2000V)之间以0.1V步进任意可调。 广东智能电阻测试供应商精度高:优于同业产品。
电化学迁移(ECM)IPC-TM-650方法用来评估表面电化学迁移的倾向性。助焊剂会涂敷在下图1所示的标准测试板上。标准测试板是交错梳状设计,并模拟微电子学**小电气间隙要求。然后按照助焊剂不同类型的要求进行加热。为了能通过测试,高活性的助焊剂在测试前需要被清洗掉。清洗不要在密闭的空间进行。随后带有助焊剂残留的样板放置在潮湿的箱体内,以促进梳状线路之间枝晶的生长。分别测试实验开始和结束时的不同模块线路的绝缘电阻值。第二次和***次测量值衰减低于10倍时,测试结果视为通过。也就是说,通常测试阻值为10XΩ,X值必须保持不变。这个方法概括了几种不同的助焊剂和工艺测试条件。J-STD-004B要求使用65°C,相对湿度为88.5%的箱体,并且按照方法来制备测试样板。表面绝缘电阻要稳定96小时以后进行测试。然后施加低电压进行500小时的测试。测试结束时,在相同的电压下再次测试表面绝缘电阻。除了满足绝缘电阻值少于10倍的衰减之外,还需要观察样板是否有晶枝生长和腐蚀现象。这个测试结果可以定义助焊剂等级是L、M还是H。
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。测试电压可以扩展使用外接电压,最大电压可高达2000V。
金属离子迁移过程此失效样品灌封胶有机物与电路板上电阻存在一定缝隙,未能完全隔绝两端电极,缝隙的存在为电化学迁移提供了迁移通道。因此密封电阻与电路板间缝隙能够抑制金属离子的迁移过程。针对金属离子的迁移过程,可以加入络合剂,使其与金属正离子形成带负电荷的络合物,带负电的络合物将不会往阴极方向迁移和在阴极处发生还原沉积,由此达到抑制金属离子往阴极迁移的目的。同时,随着外电场强度增大,会加快阳极溶解、离子迁移和离子沉积过程。根据文献[10]报道,当外电压不超过2V时,形成的树枝状沉积物数目较少,且外加电压的增加会使得电化学迁移造成的短路失效时间会***缩短。因此,尽量在设计阶段中,设置元件在工作状态时为较低的外电场,也能避免由于快速发生电化学迁移而导致的短路失效,延长使用寿命。评估一家PCB板厂是否符合产品的要求,除了成本考量、工艺技术评估之外,有更为重要的PCB基板电气性能评估。广东智能电阻测试供应商
SIR测试目的更改清洁材料或工艺。广东智能电阻测试供应商
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。广东智能电阻测试供应商
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