電氣可靠性
發(fā)布時(shí)間:2014/5/25 14:22:47 訪問次數(shù):590
通常同一塊PCB要經(jīng)過再流焊、波峰焊、返修等工藝,很可能形成不同的殘留物,RT9018B-18GSP在潮濕環(huán)境和一定電壓下,可能會與導(dǎo)電體之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),引起表面絕緣電阻( SIR)的下降。如果有電遷移和枝狀結(jié)晶牛長出現(xiàn),將發(fā)生導(dǎo)線間的短路,造成電遷移(俗稱“漏電”)的風(fēng)險(xiǎn)。圖19-5是電遷移造成的樹枝狀結(jié)晶的例子。
為了保證電氣可靠性,需要對不同免清洗助焊劑的性能進(jìn)行評估,同一塊PCB要盡量采用相同的助焊劑,或進(jìn)行焊后清洗處理。
通過對焊點(diǎn)機(jī)械強(qiáng)度、錫須、空洞、裂紋、金屬間化合物的脆性、機(jī)械振動(dòng)失效、熱循環(huán)失效、電氣可靠性7個(gè)方面的可靠性分析來看,任何一種失效更容易發(fā)生在存在以下缺陷的焊點(diǎn)上:焊后就存在金屬間化合物厚度過薄、過厚問題;焊點(diǎn)內(nèi)部或界面存在空洞與微小裂紋;焊點(diǎn)潤濕面積。ㄔ付伺c焊盤搭接尺寸偏。;焊點(diǎn)的微觀結(jié)構(gòu)不致密、結(jié)晶顆粒大、內(nèi)應(yīng)力較大。有些缺陷能夠通過目視、AOI、X射線檢測到,如焊點(diǎn)搭接尺寸小、處于焊點(diǎn)表面的氣孔、較明顯的裂紋等。但是,焊點(diǎn)的微觀結(jié)構(gòu)、內(nèi)應(yīng)力、內(nèi)部空洞和裂紋,特別是金屬間化合物的厚度,這些隱蔽的缺陷用肉眼是看不見的,無論通過SMT的人工或自動(dòng)檢查,都無法檢測到,就需要采用備種可靠性試驗(yàn)和分析進(jìn)行檢測,如溫度循環(huán)、振動(dòng)試驗(yàn)、跌落試驗(yàn)、高溫儲存試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)、電遷移(ECM)試驗(yàn)、高加速壽命試驗(yàn)和高加速應(yīng)力篩選;然后再進(jìn)行電性能、機(jī)械性能(如焊點(diǎn)剪切強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度)測試;最后通過外觀檢查、X射線透視檢查、金相切片、掃描電子顯微鏡等試驗(yàn)和分析,才能做出判斷。
從以上的分析中也可以看出:隱蔽的缺陷使無鉛產(chǎn)品的長期可靠性增加了不確定的因素。因此,目前高可靠性產(chǎn)品獲得了豁免;無論看得見的缺陷、還是隱蔽的缺陷,都是由于無鉛的高錫、高溫、工藝窗口小、潤濕性差、材料相容性問題,以及計(jì)、工藝、管理等因素造成的。
因此,我們必須從無鉛產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開始就考慮到無鉛材料之間的相容性,無鉛與設(shè)計(jì)、無鉛與工藝的相容性;充分考慮散熱問題;仔細(xì)地選擇PCB板材、焊盤表面鍍層、元件、焊膏及助焊劑等;比有鉛焊接時(shí)更加細(xì)致地進(jìn)行工藝優(yōu)化和工藝控制;更加嚴(yán)格細(xì)致地進(jìn)行物料管理。
通常同一塊PCB要經(jīng)過再流焊、波峰焊、返修等工藝,很可能形成不同的殘留物,RT9018B-18GSP在潮濕環(huán)境和一定電壓下,可能會與導(dǎo)電體之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),引起表面絕緣電阻( SIR)的下降。如果有電遷移和枝狀結(jié)晶牛長出現(xiàn),將發(fā)生導(dǎo)線間的短路,造成電遷移(俗稱“漏電”)的風(fēng)險(xiǎn)。圖19-5是電遷移造成的樹枝狀結(jié)晶的例子。
為了保證電氣可靠性,需要對不同免清洗助焊劑的性能進(jìn)行評估,同一塊PCB要盡量采用相同的助焊劑,或進(jìn)行焊后清洗處理。
通過對焊點(diǎn)機(jī)械強(qiáng)度、錫須、空洞、裂紋、金屬間化合物的脆性、機(jī)械振動(dòng)失效、熱循環(huán)失效、電氣可靠性7個(gè)方面的可靠性分析來看,任何一種失效更容易發(fā)生在存在以下缺陷的焊點(diǎn)上:焊后就存在金屬間化合物厚度過薄、過厚問題;焊點(diǎn)內(nèi)部或界面存在空洞與微小裂紋;焊點(diǎn)潤濕面積。ㄔ付伺c焊盤搭接尺寸偏。;焊點(diǎn)的微觀結(jié)構(gòu)不致密、結(jié)晶顆粒大、內(nèi)應(yīng)力較大。有些缺陷能夠通過目視、AOI、X射線檢測到,如焊點(diǎn)搭接尺寸小、處于焊點(diǎn)表面的氣孔、較明顯的裂紋等。但是,焊點(diǎn)的微觀結(jié)構(gòu)、內(nèi)應(yīng)力、內(nèi)部空洞和裂紋,特別是金屬間化合物的厚度,這些隱蔽的缺陷用肉眼是看不見的,無論通過SMT的人工或自動(dòng)檢查,都無法檢測到,就需要采用備種可靠性試驗(yàn)和分析進(jìn)行檢測,如溫度循環(huán)、振動(dòng)試驗(yàn)、跌落試驗(yàn)、高溫儲存試驗(yàn)、濕熱試驗(yàn)、電遷移(ECM)試驗(yàn)、高加速壽命試驗(yàn)和高加速應(yīng)力篩選;然后再進(jìn)行電性能、機(jī)械性能(如焊點(diǎn)剪切強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度)測試;最后通過外觀檢查、X射線透視檢查、金相切片、掃描電子顯微鏡等試驗(yàn)和分析,才能做出判斷。
從以上的分析中也可以看出:隱蔽的缺陷使無鉛產(chǎn)品的長期可靠性增加了不確定的因素。因此,目前高可靠性產(chǎn)品獲得了豁免;無論看得見的缺陷、還是隱蔽的缺陷,都是由于無鉛的高錫、高溫、工藝窗口小、潤濕性差、材料相容性問題,以及計(jì)、工藝、管理等因素造成的。
因此,我們必須從無鉛產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開始就考慮到無鉛材料之間的相容性,無鉛與設(shè)計(jì)、無鉛與工藝的相容性;充分考慮散熱問題;仔細(xì)地選擇PCB板材、焊盤表面鍍層、元件、焊膏及助焊劑等;比有鉛焊接時(shí)更加細(xì)致地進(jìn)行工藝優(yōu)化和工藝控制;更加嚴(yán)格細(xì)致地進(jìn)行物料管理。
上一篇:機(jī)械振動(dòng)失效
上一篇:如何正確實(shí)施無鉛工藝
熱門點(diǎn)擊
- PCB分解溫度(Td)
- 焊點(diǎn)抗拉強(qiáng)度與金屬間化合物(IMC)厚度的關(guān)
- 引腳鎖定( Assign/Pin/locat
- Sn-Cu系焊料合金
- 浸銀(Immersion Silver,I-
- AOI編程
- 半導(dǎo)體分立器件焊盤設(shè)計(jì)(MELF、片式、SO
- ACF互連器件的粘結(jié)原理和工藝
- 焊料過多(不潤濕)
- 焊料的合金成分
推薦技術(shù)資料
- PCB布線要點(diǎn)
- 整機(jī)電路圖見圖4。將電路畫好、檢查無誤之后就開始進(jìn)行電... [詳細(xì)]
- 低功耗14位180MSPS數(shù)模
- 直接數(shù)字頻率合成器(DDS)應(yīng)用分析
- 110V, 75A RMS 集
- 超精密電流感應(yīng)放大器產(chǎn)品介紹
- RJ、16 位定時(shí)器 KB 和 RTC應(yīng)用探
- RL78-S3 CPU 內(nèi)核&
- 多媒體協(xié)處理器SM501在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用
- 基于IEEE802.11b的EPA溫度變送器
- QUICCEngine新引擎推動(dòng)IP網(wǎng)絡(luò)革新
- SoC面世八年后的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇
- MPC8xx系列處理器的嵌入式系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)
- dsPIC及其在交流變頻調(diào)速中的應(yīng)用研究