您當前的位置：檢測資訊 > 科研開發
嘉峪檢測網 2022-09-01 20:12
電子產品的集成度越來越高，電路板上的元器件密度越來越高，線與線的間距也越來越小。因而為防止離子遷移導致的失效增加，對PCB板面的清潔度的要求也相應提高了。
同時，在制作生產過程中，獲得產品所有潛在污染源的信息和監控制作工藝的清潔能力是否在規定范圍內，也是保證產品的潔凈度和可靠性不可或缺的。
當PCB板出現離子污染會導致產品出現失效現象。最常見的離子污染導致的問題分別是表面腐蝕和結晶生長，最終引起了短路，過多的電流通過連接器，造成電子產品的最終損壞。因此，了解離子污染物的來源十分必要，那么，我們如何才能確定離子污染物的來源，進而提高產品的良率呢？
今天，我們就來詳細介紹通過離子清潔度測試，幫助確定污染物來源，降低產品不良率的技術知識，本著循序漸進的原則，首先來了解到底什么是離子污染？
我們通常所說的PCB板清潔度，指的是有害的殘留或者污染物。這些有害的殘留物或者說污染物通常可以分成兩大類：離子污染和非離子污染。
離子污染就是在潮濕空氣中的離子形式存在的殘留物。殘留物來自不同渠道，任何地方都有可能造成離子污染。離子殘留，通常是有極性的，而且有可能在線路板上引起電氣化學效應（如果同時還有電子出現）這些污染物由于不能通過目檢發現，其存在尤其危險。
非離子污染是指那些在線路板生產之后留下來的不能導電的有機殘留物，這些成分通常是高分子、油脂。
常見離子污染物來源
污染物主要來源于電鍍、波峰焊、回流焊和化學清潔等工藝，主要有助焊劑殘留、電離表面活化劑、乙醇、氨基乙醇和人體汗液等5種污染形式。
離子污染的常規標準要求
PCB板面的一般客戶離子污染度要求有：2.0、 3.25、5.5μg/in²等不同檔次的離子污染度要求。
有按總離子濃度要求的（IPC﹤1.56 μg NaCl/cm²）,還有按單個離子的濃度要求，如鋇離子、氯離子、溴離子、硫酸根等離子都有相應的殘留濃度值的要求（目前無統一的行業規定，依據客戶要求，是行業趨勢，單位：μg/in²或μg/cm²）。
典型離子清潔度測試案例
1.陰陽離子測試（測單個離子濃度要求）
樣品為某T2N斷路器，想通過陰陽離子法分析產品的污染度，從而了解其污染來源，解決產品失效問題。
檢測環境：環境溫度 23℃； 濕度 51％R.H
檢測標準：IPC-TM-650 2.3 28B 電路板離子分析 離子色譜法
該方法的優點是可以很詳細的了解各離子的殘留種類及其含量。
檢測得到圖示如下：
檢測結果：
2.氯化鈉當量測試(測總離子濃度要求)
樣品為某FPCB線路板，想通過氯化鈉當量法測試其產品的表面污染情況。
檢測環境：環境溫度 23.1℃； 濕度 52％R.H
檢測標準：IPC-TM-650 2.3.25D通過萃取液的阻抗來測試表面離子污染度
檢測條件：將樣品放入設備清洗槽內的異丙醇和蒸餾水的混合萃取液中，萃取液:V(異丙醇):V (蒸餾水) =3:1,輸入樣品測試面積，開始測試。測試結束后，記錄檢測曲線和結果。
檢測得到圖示如下：
檢測結果：
3.其他標準下的測試（方法同案例1）
樣品為某型號的PCB板，需要檢測樣品的各離子含量是否滿足IPC-5704 標準的要求。
檢測環境：環境溫度 22.8℃； 濕度 52％R.H
檢測標準：IPC-5704 Cleanliness requirements for unpopulated printed boards
檢測得到圖示如下：
檢測結果：
當我們的線路板產品因離子污染導致失效的產生，我們需要進行專業的離子清潔度測試才能夠把握產品所有潛在污染源的信息；或者當我們的線路板產品在生產制造后，我們企業需要詳細了解產品是否滿足某行業標準或客戶方的需求，也這是需要進行專業的測試來獲得的。總而言之，離子清潔度測試是檢驗產品質量的一項重要的測試項目。
來源：電子制造資訊站
