PCB/PCBA絕緣失效是指電介質(zhì)在電壓作用下會產(chǎn)生能量損耗,這種損耗很大時,原先的電能轉(zhuǎn)化為熱能,使電介質(zhì)溫度升高,絕緣老化,甚至使電介質(zhì)熔化、燒焦,**終喪失絕緣性能而發(fā)生熱擊穿。電介質(zhì)的損耗是衡量其絕緣性能的重要指標(biāo),電介質(zhì)即絕緣材料,是電氣設(shè)備、裝置中用來隔離存在不同點位的導(dǎo)體的物質(zhì),通過各類導(dǎo)體間的絕緣隔斷功能控制電流的方向。電介質(zhì)長期受到點場、熱能、機(jī)械應(yīng)力等的破壞。在電場的作用下,電介質(zhì)會發(fā)生極化、電導(dǎo)、耗損和擊穿等現(xiàn)象,這些現(xiàn)象的相關(guān)物理參數(shù)可以用相對介電系數(shù)、電導(dǎo)率、介質(zhì)損耗因數(shù)、擊穿電壓來表征。焊錫青、焊錫絲、助焊劑、清洗劑等引起的材料絕緣性能退化評估。陜西國內(nèi)電阻測試有哪些
除雜PCB制程中若出現(xiàn)雜質(zhì)或殘銅,清潔處理不當(dāng)后,將金屬鹽類殘留在板面上。一旦吸潮或分層吸濕,便會形成CAF問題。因此需調(diào)整參數(shù)避免殘銅,同時改進(jìn)清洗方法并充分清潔。評估CAF的方法:離子遷移評價通常使用梳型電路板為試料,將成對的電極交錯連接成梳形圖案,在高溫高濕的條件下給予一固定之直流電壓,經(jīng)過長時間之測試,并觀察線路是否有瞬間短路之現(xiàn)象。針對CAF引起的失效現(xiàn)象,一般采用的方法是逐步縮小范圍的方法;失效樣品先測試電阻》》用顯微鏡觀察,找出大概失效的位置》》退掉表面的綠油》》再觀察具體的位置》》磨切片觀察失效發(fā)生的原因江西制造電阻測試有哪些用戶需要根據(jù)待測電阻的范圍選擇合適的智能電阻。
從監(jiān)控的方式看(除阻值監(jiān)控外):ECM/SIR可以通過放大鏡進(jìn)行直觀的判斷;而CAF只能通過破壞性的切片進(jìn)行微觀條件下的分析;ECM/SIR與CAF的重要性由于介電層變薄、線路及孔距變密是高密度電子產(chǎn)品的特性,而大多數(shù)的高階電子產(chǎn)品也需要較高的信賴度,故越來越多的產(chǎn)品被要求進(jìn)行ECM/SIR/CAF測試,如航空產(chǎn)品、汽車產(chǎn)品、醫(yī)療產(chǎn)品、服務(wù)器等,以確保產(chǎn)品在相對惡劣的使用條件下的壽命與可靠性;離子遷移既然是絕緣信賴度的***,因此高密度電子產(chǎn)品都十分在乎及重視材料的吸水性及水中不純物的控管,因為這些正是離子遷移的重要元兇。例如:加水分解性氯、電鍍液中的鹽類、銅皮表面處理物、防焊漆的添加物……等等。一旦疏忽了這些控管,導(dǎo)致ECM或CAF的生成,便會造成產(chǎn)品在使用壽命及電性功能上的障礙;藉著控制鹵素及金屬鹽類的含量、銅皮上的鉻含量、樹脂中的氯含量、表面清潔度(防焊前處理),這些對絕緣劣化影響很大的項目,可以大幅提升高密度電路板的信賴性。
AF與ECM/SIR都是一個電化學(xué)過程;從產(chǎn)生的條件來看(都需要符合下面3個條件):電解液環(huán)境,即濕度與離子(Electrolyte–humidityandionicspecies);施加偏壓(Voltagebias–Forcethatdrivesthereaction);存在離子遷移的通道意味著玻纖與樹脂的結(jié)合間存在缺陷,或線與線間存在雜物等;(“Pathway”–Awayfortheionstomovefromtheanodetothecathode;Thepathwayisalongtheglassfiberswhentheresinimpregnationtotheglassfibershavedefects);加劇其產(chǎn)生的條件類似:高濕環(huán)境(Highhumidityrate);高電壓(HigherVoltagelevels);高溫環(huán)境(Highertemperature);表面絕緣阻抗(SIR)測試數(shù)據(jù)可以直接反映PCBA的表面清潔度(包括加工、制造過程的殘留)。
CAF形成過程:1、常規(guī)FR4P片是由玻璃絲編輯成玻璃布,然后涂環(huán)氧樹脂半固化后制成;2、樹脂與玻纖之間的附著力不足,或含浸時親膠性不良,兩者之間容易出現(xiàn)間隙;3、鉆孔等機(jī)械加工過程中,由于切向拉力及縱向沖擊力的作用對樹脂的粘合力進(jìn)一步破壞;4、距離較近的兩孔若電勢不同,則正極部分銅離子在電壓驅(qū)動下逐漸向負(fù)極遷移。CAF產(chǎn)生的原因:1、原料問題1)樹脂身純度不良,如雜質(zhì)太多而招致附著力不佳;2)玻纖束之表面有問題,如耦合性不佳,親膠性不良;3)樹脂之硬化劑不良,容易吸水;4)膠片含浸中行進(jìn)速度太快;常使得玻纖束中應(yīng)有的膠量尚未全數(shù)充實填飽造成氣泡殘存。2、流程工藝問題1)孔粗-鉆孔太過粗糙,造成玻纖束被拉松或分離而出現(xiàn)間隙;2)除膠渣-PCB制程之PTH中的除膠渣過度,或沉銅浸入玻纖束發(fā)生燈芯效應(yīng),過度的燈芯加上孔與孔相距太近時,可能會使得其間板材的絕緣品質(zhì)變差加速產(chǎn)生CAF效應(yīng)。其中作為陽極的一方發(fā)生離子化并在電場作用下通過絕緣體向另一邊的金屬(陰極)遷移。陜西多功能電阻測試系統(tǒng)解決方案
表面絕緣電阻(SIR)測試是通過在高溫高濕的環(huán)境中持續(xù)給予PCB一定的偏壓,經(jīng)過長時間的試驗。陜西國內(nèi)電阻測試有哪些
耐CAF評估樣品制作影響因素&建議:因CAF產(chǎn)生的條件是處于有金屬鹽類與潮濕并存的情況下,由于電場驅(qū)動,離子沿著玻璃纖維與樹脂界面遷移而發(fā)生。因此,**根本的措施是讓玻璃纖維與樹脂界面致密而牢固的結(jié)合在一起,不存在任何隙縫。同時,減低樹脂的吸水率,進(jìn)一步提高材料的耐CAF能力。導(dǎo)致樣品的CAF產(chǎn)生因素有如下:﹒PCB板由于不良玻璃質(zhì)處理、壓層缺陷、機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力或耐化學(xué)性差,鉆孔后引起壓層界面削弱或破壞.溫度和濕度***了壓層缺陷反應(yīng)(可能有濕度閥值).pH值梯度促進(jìn)CAF形成.導(dǎo)體間電壓梯度低至3伏到可能800伏.某些焊劑成分(聚乙二醇)或加工過程中產(chǎn)生的其它離子污染物陜西國內(nèi)電阻測試有哪些