Ievads
Gala lietotāju ierīcēs, piemēram, āra bāzes stacijās,-transportlīdzekļu elektroniskajos vadības blokos un rūpnieciskajos sensoros PCBA komponenti pastāvīgi tiek pakļauti augsta mitruma un pat sāls miglas iedarbībai. Daudzi moduļi, kas uzrāda izcilu veiktspēju rūpnīcas testēšanas laikā, var piedzīvot neizskaidrojamu izolācijas pretestības samazināšanos vai pat īssavienojuma kļūmes pēc vairāku mēnešu apkopes uz vietas. Starp šīm problēmām sudraba migrācija lodēšanas vietās ir galvenais slēptais šādu agrīnu kļūmju cēlonis. Ja uz shēmas plates virsmas mitrā vidē atrodas nelielas jonu atliekas, sudraba joni tiek pakļauti elektroķīmiskai migrācijai, izraisot smalku metālisku dendritu augšanu starp blakus esošajiem vadītājiem. Ja šī parādība netiek stingri kontrolēta, tā var tieši sabojāt augstākās klases PCBA produktus.
Elektroķīmiskās migrācijas fizikālās atteices mehānisms
Sudraba migrācijas fiziskais priekšnoteikums ir "elektrolīta šķīduma" un "neobjektīva elektriskā lauka" līdzāspastāvēšana. Kad gaisa mitrums pārsniedz 60 procentus, higroskopiski piesārņotāji (piemēram, plūsmas atlikumi, vides hlorīdu joni vai putekļi) veido elektrolīta plēves slāni uz lodēšanas savienojumu virsmas, kas ir neredzams ar neapbruņotu aci. Pieliekot līdzstrāvas spriegumu, sudraba atomi pie anoda zaudē elektronus un pārvēršas sudraba jonos, kas elektriskā lauka ietekmē migrē uz katodu. Tur metāliskais sudrabs nogulsnējas un pakāpeniski pārvēršas par dendritiskiem, koku{4}}līdzīgiem vadošiem ceļiem.
Šo dendrītu augšana sākuma stadijā ir ārkārtīgi strauja; kad tie aptver spraugu starp vadītājiem, tie izraisa momentānu īssavienojumu. Vēl sarežģītāku to padara tas, ka pat pēc īssavienojuma un mitruma iztvaikošanas atlikušā dendrīta struktūra saglabā dažas no savām vadošajām īpašībām, izraisot atkārtotas noplūdes strāvas svārstības. PCBA montāžas rūpnīcu profilakses atslēga ir šīs elektroķīmiskās reakcijas materiālās bāzes likvidēšana, veicot ražošanas procesa kontroli no gala -līdz-.
Tīrīšanas procesa parametru kritiskie sliekšņi
Sudraba migrācijas galvenais cēlonis bieži tiek izsekots plūsmas atlikumam. Pirms galīgās kvalitātes kontroles (FQC) posma elektronikas ražotāji veic stingrus jonu piesārņojuma testus, nosakot, ka jonu koncentrācija laukuma vienībā nedrīkst pārsniegt 0,05 mikrogramus nātrija hlorīda ekvivalenta. Lai atbilstu šim standartam, parasti tiek izmantots kombinēts tīrīšanas risinājums, kas ietver daudzpakāpju augstspiediena-izsmidzināšanu un ultraskaņas pulsāciju.
Tīrīšanas līdzekļi, kuru pamatā ir ūdens-, iekļūst šaurajās spraugās starp smalkajām tapām caur augstspiediena-sprauslām, rūpīgi izspiežot un atdalot no plūsmas atlikumiem halogēnus un organiskās skābes. Pēc tam trīs skalošanas posmi ar dejonizētu ūdeni nodrošina, ka dēļa elektriskā vadītspēja sasniedz īpaši tīra ūdens līmeni. Dati liecina, ka pēc šī dziļās tīrīšanas plākšņu izolācijas pretestība saglabājas megaohu līmenī vai augstāka pat pēc vairāk nekā 500 stundu ilgas iedarbības augsta mitruma vidē. Šī ekstrēmā atlikušo jonu noņemšana nogriež elektrolīta plēves veidošanās ķēdi tās avotā.
Aizsardzība pret barjerām, izmantojot virsmas pasivācijas pārklājumu
Papildus fiziskajai tīrīšanai produktiem, kas paredzēti augstai{0}}sāls-miglai un augsta-mitruma videi, mēs ieviešam konformālu pārklājumu kā otro fiziskās aizsardzības slāni. Konformālā pārklājuma loma ir ne tikai novērst mitruma iekļūšanu, bet, vēl svarīgāk, fiziski izolēt elektrisko lauku no saskares ar ūdens molekulām. PCBA montāžas rūpnīcas parasti izvēlas poliuretāna vai silikona{5}}pārklājuma materiālus ar zemu ūdens tvaiku caurlaidību. Izmantojot precīzas automatizētas izsmidzināšanas iekārtas, tie nodrošina vienmērīgu, blīvu pārklājumu augsta -bīstamības zonās, piemēram, savienotāju pamatnē un spraugās starp IC tapām.
Pirms pārklāšanas uz PCB virsmas adsorbētais mitrums ir rūpīgi jānoņem vakuuma cepšanas procesā. Pārklājuma uzklāšana bez iepriekšējas cepšanas aiztur mitrumu pārklājuma iekšpusē, kas faktiski var izraisīt smagāku koroziju. PCBA montāžas laikā pārklājuma sacietēšanas līkne tiek uzraudzīta, lai nodrošinātu, ka sacietējušais pārklājums sasniedz hermētisku-līmeņa blīvumu, bloķējot hlorīda jonu iekļūšanu no ārējā sāls aerosola. Šī aizsargbarjera nodrošina plāksnei nepieciešamo elastību, lai izturētu skarbu ārējo vidi.
Uzticamības pārbaude, pamatojoties uz vides stresa skrīningu
Sudraba migrācijas novēršana nevar paļauties tikai uz ražošanas procesa specifikācijām, tai ir nepieciešama arī skrīnings un apstiprināšana, izmantojot simulētu vides testēšanu. PCBA montāžas rūpnīcas parasti ievieto katru izstrādājumu partiju, kas paredzēta izmantošanai ārpus telpām, temperatūras-mitruma cikliskā kamerā kopā ar-reālā laika nobīdes sprieguma pārbaudi. Plates tiek nepārtraukti darbinātas 1000 stundas 85 grādu pēc Celsija temperatūrā un 85 procentu relatīvajā mitrumā, savukārt noplūdes strāvas izmaiņas katrā loģiskajā ķēdē tiek uzraudzītas reāllaikā.
Ja testa dati parāda eksponenciālas noplūdes strāvas svārstības, tas norāda uz migrācijas risku konkrētajā procesa ceļā. Šī skrīninga metode, kas liek procesa defektiem atklāties, jau pašā rūpnīcā identificē iespējamās sudraba migrācijas kļūmes. Izmantojot pārbaudīto atteices gadījumu atteices analīzi, PCBA montāžas laikā tiek nepārtraukti pielāgots komponentu atstatums, tiek optimizēti maršrutēšanas noteikumi kritiskajām signāla līnijām un tiek maksimāli palielināts vadu attālums, lai palielinātu migrācijas pretestību.
Īsi fakti par NeoDen
- Izveidots 2010. gadā ar 200+ darbiniekiem un 27,000+ kv.m. neatkarīgu īpašuma tiesību rūpnīca, lai nodrošinātu standarta pārvaldību un panāktu visekonomiskāko efektu, kā arī ietaupot izmaksas.
- Piederēja pašam apstrādes centrs, kvalificēts montētājs, testētājs un kvalitātes kontroles inženieri, lai nodrošinātu spēcīgas NeoDen mašīnu ražošanas, kvalitātes un piegādes spējas.
- 40+ globālie partneri, kas darbojas Āzijā, Eiropā, Amerikā, Okeānijā un Āfrikā, lai veiksmīgi apkalpotu 10000+ lietotājus visā pasaulē, nodrošinātu labāku un ātrāku vietējo pakalpojumu un ātru atbildi.
- 3 dažādas pētniecības un izstrādes komandas ar 25+ profesionāliem pētniecības un attīstības inženieriem, lai nodrošinātu labāku un progresīvāku izstrādi un jaunas inovācijas.
- Prasmīgi un profesionāli angļu atbalsta un servisa inženieri, lai nodrošinātu ātru atbildi 8 stundu laikā, risinājums tiek nodrošināts 24 stundu laikā.
- Unikāls starp visiem Ķīnas ražotājiem, kuri TUV NORD reģistrējuši un apstiprinājuši CE.
- NeoDen nodrošina mūža-tehnisko atbalstu un servisu visām NeoDen iekārtām, kā arī regulārus programmatūras atjauninājumus, pamatojoties uz lietošanas pieredzi un faktiskajiem galalietotāju ikdienas pieprasījumiem.