PCB板離子污染度化學(xué)測(cè)試

在電子技術(shù)飛速進(jìn)步的今天，電子產(chǎn)品正變得越來(lái)越精密和復(fù)雜。電路板上的元件排布越來(lái)越密集，走線設(shè)計(jì)也越來(lái)越精細(xì)，這導(dǎo)致線路之間的間隔變得越來(lái)越小。為了適應(yīng)這一變化，電路板的表面清潔標(biāo)準(zhǔn)也必須提高，以滿足更嚴(yán)格的要求。

PCB板離子殘留的來(lái)源

PCB板上的離子殘留可能來(lái)自多個(gè)源頭，包括化學(xué)清洗液的殘留、環(huán)境濕度、電鍍和焊接過(guò)程中使用的助焊劑、電離表面活化劑，以及人體汗液等。這些殘留物都可能成為離子污染的來(lái)源。

離子殘留的危害

離子殘留物主要包括陰離子和陽(yáng)離子污染物，它們的存在可能導(dǎo)致多種問(wèn)題，例如腐蝕、降解、金屬化，以及由于板上異物造成的短路。酸性離子殘留還可能對(duì)線路板造成腐蝕，從而縮短產(chǎn)品的使用壽命。此外，殘留在表面的離子還可能引起離子遷移，引發(fā)開(kāi)路、短路等電氣化學(xué)效應(yīng)。由于這些離子污染物通常是微量或痕量殘留，一般目檢難以發(fā)現(xiàn)，容易對(duì)PCB線路板造成潛在的品質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)。

服務(wù)對(duì)象

主要服務(wù)于PCB板制造商和電子產(chǎn)品分銷商，幫助他們確保其產(chǎn)品符合清潔度標(biāo)準(zhǔn)。

檢測(cè)技術(shù)

金鑒實(shí)驗(yàn)室采用的檢測(cè)技術(shù)包括離子色譜儀(IC)來(lái)檢測(cè)陽(yáng)離子和陰離子、電導(dǎo)率儀、掃描電鏡（SEM）等先進(jìn)設(shè)備。

檢測(cè)項(xiàng)目

1. PCB板離子污染度測(cè)試（ROSE），亦稱為氯化鈉當(dāng)量測(cè)試；

2. 利用離子色譜法（IC）進(jìn)行PCB污染測(cè)試，包括檢測(cè)陰離子和陽(yáng)離子的濃度；

3. 利用SEM及EDS輔助觀察PCB板表面的污漬和進(jìn)行元素分析。

檢測(cè)重點(diǎn)

1. PCB板離子污染度測(cè)試（ROSE），遵循IPC-TM-650 2.3.25標(biāo)準(zhǔn)；

金鑒測(cè)試流程

2. 離子色譜法（IC）測(cè)試，遵循IPC-TM-650 2.3.28B標(biāo)準(zhǔn)。

金鑒測(cè)試流程

測(cè)試原理

ROSE測(cè)試通過(guò)測(cè)量PCB板等電子產(chǎn)品的提取溶液的電導(dǎo)率或電阻率，并用多級(jí)氯化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行校正，以氯化鈉當(dāng)量表示所有離子污染的總量。測(cè)試結(jié)果以每平方厘米面積上的氯化鈉當(dāng)量（μg NaCl eq./cm2）表示。

離子色譜法（IC）使用異丙醇和去離子水混合液作為萃取劑，將PCB板上的待測(cè)離子萃取下來(lái)，然后通過(guò)離子色譜進(jìn)行檢測(cè)。根據(jù)不同離子在流動(dòng)相和固定相中的吸附和解吸附程度，實(shí)現(xiàn)離子的分離，并根據(jù)離子峰面積計(jì)算出檢測(cè)離子的濃度。測(cè)試結(jié)果以每平方厘米面積上的各種污染離子含量（μg/cm2）表示。

案例分析

1. PCB板的萃取液電導(dǎo)率進(jìn)行測(cè)試，并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)溶液校準(zhǔn)得到等效氯化鈉濃度（μg/ml）

2. 使用離子色譜法（IC）進(jìn)行PCB污染測(cè)試

陰離子測(cè)試

陽(yáng)離子測(cè)試

3. 分析污染物引起的失效問(wèn)題

某客戶紅光燈珠發(fā)現(xiàn)暗亮問(wèn)題，但一直找不出原因，委托金鑒實(shí)驗(yàn)室分析失效的原因。金鑒經(jīng)過(guò)一系列儀器分析排除封裝原因后，對(duì)供應(yīng)商提供的裸晶進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)每一個(gè)芯片的發(fā)光區(qū)域均有面積不等的污染物，能譜分析結(jié)果顯示該污染物包含C、O兩種元素，表明污染物為有機(jī)物。我們建議客戶注重對(duì)芯片廠商的生產(chǎn)工藝規(guī)范和車間環(huán)境的考核，并加強(qiáng)對(duì)芯片的來(lái)料檢驗(yàn)。

4. 氟離子酸性腐蝕物質(zhì)對(duì)芯片產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致燈珠衰減或失效

某客戶發(fā)現(xiàn)燈條上的燈珠出現(xiàn)了衰減或失效的情況，經(jīng)過(guò)金鑒實(shí)驗(yàn)室一系列分析失效的原因和化學(xué)分析部針對(duì)封裝膠做離子污染(IC)測(cè)試，最終發(fā)現(xiàn)燈珠熒光封裝膠含有大量的氟離子物質(zhì)。

衰減和失效的燈珠