W urządzeniach elektronicznych migracja elektrochemiczna (ECM) jest często nazywana „chorobą przewlekłą” niezawodności . cicho koroduje obwody, aż do szorty, wycieku, a nawet katastrofalnego wypalenia, a jej wpływ zostanie powiększony pod wysoką temperaturą i wilgocią .}
1. Co to jest migracja elektrochemiczna (ECM)?
ECM to oparty na polu transport jonów metali, srebra, cyny, aluminium itp. .- z anody do katody, gdzie są one zmniejszone i osadzane jako dendrytyczne, przewodzące włókna . proces rozkłada się na trzech etapach:
- Elektroliza anody metalu na jony (e . g ., ag → ag⁺) w obecności wilgoci .
- Migracja tych jonów za pośrednictwem medium izolacyjnego w zastosowanym polu elektrycznym .
- Wzrost dendrytyczny: jony są redukowane z powrotem do metalu w katodzie, budując ścieżki przypominające drzewo, które mogą ostatecznie wypełnić przewody .
ECM jest często obserwowany podczas testów o wysokiej temperaturze, wysokiej hutyczności i stronniczych testach niezawodności, takich jak BHAST i H3TRB, i jest to szczególnie problematyczne w pakietach drobnoprawnych, takich jak BGA i CSP, gdzie małe odstępy na piłkę lutowniczą sprawia, że zwarci są bardziej prawdopodobne .}
2. Warunki promujące ECM
- Wilgotność: Rh> 80 % tworzy zaadsorbowany folia wodna, która działa jak elektrolit i przyspiesza transport jonowy .
-Voltage różnica: odchylenie DC między przewodami (e . g ., między sąsiednimi połączeniami lutowymi na płytce drukowanej) wzmacnia pole elektryczne a siłą napędową migracji .
- Zanieczyszczenie jonowe: strumień resztkowy, kurz lub inne zanieczyszczenia zapewniają przewodzący medium niezbędne dla ECM .
5. Środki profilaktyczne: łamanie „łańcucha przetrwania” ECM
- Kontrola środowiska
- Zmniejsz wilgotność poprzez powłoki konformalne lub związki doniczkowe .
- Utrzymaj warunki przechowywania poniżej 60 % RH .
- Optymalizacja projektowania
-Zwiększ odstępy przewodników i zminimalizuj mikro-kracki w laminatach włókien szklanych (adresowanie CAF) .
- Unikaj dużych różnic napięcia DC między sąsiednimi przewodami .
-Wybierz materiały PCB odporne na CAF .
- Ulepszenia procesu
- Zwiększ czyszczenie, aby wyeliminować reszty jonowe .
-Popraw jakość lutowania, aby zapobiec mikroprzepusznikom .
- Wybór materiału
-Użyj substratów i metalowych wykończeń o niskiej mocy i metalowej migracji .
GRGTEST jest jednym z najbardziej kompleksowych i uznanych w Chinach laboratoriów testowych stron trzecich dla obwodów zintegrowanych półprzewodników ., koncentrującej się na potrzebach krajowych, wysokiej, wysokiej prędkości, wysokiej integracji i wysokiej komputerowej zaawansowanych usług półprzewodników i serwisów zaawansowanych półprzewodników i ultra-dużych. Półprzewodnik łańcuch dostaw .