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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。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。湖北多功能电阻测试订做价格

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]。湖北多功能电阻测试订做价格SIR表面绝缘阻抗测试，可通过加速温湿度的变化，测量测试在特定时间内电流的变化。

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，因此避免工作面潮湿显的尤为重要，而此产品的灌封胶工艺存在缺陷，给潮湿水汽的进入留有空间，提供了电化学迁移的通道，构成了电化学迁移的必要条件之一。

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。**重要的是将SIR测试的条件尽可能地与操作条件相匹配。一旦装配过程得到验证和认可，局部萃取和离子色谱测试等工具和方法在维持离子含量水平以及在确定来料和工艺控制的变化方面都是有用的。通过表面绝缘电阻（SIR）测试数据可以直接反映PCB的清洁度。

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。与其它方法比较，SIR的优点是除了可侦测局部的污染之外，还可以测量离子与非离子污染物对PCB可靠性的影响。湖北多功能电阻测试订做价格

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。湖北多功能电阻测试订做价格

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的一致性和很多不同组装工艺的一致性。湖北多功能电阻测试订做价格

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