离子迁移介绍.ppt

离子迁移及对PCB的影响 PCB的发展趋势 — HDI 孔径小、孔密度高 布线宽度和线距趋向细微化，最小间距已到30um 多层板层数提高 板件薄层化，层间厚度已达40um 离子迁移的定义 所谓离子迁移是指线路板上的金属，如铜、银、锡等在一定条件下发生离子化并在电场作用下通过绝缘层向另一极迁移而导致的绝缘性能下降。 离子迁移的机理 在玻纤—树脂界面产生空洞 在浸胶或层压时树脂的不完全湿润 后制程的机械或化学应力所致 金属经过电化学的过程进行迁移 阳极反应：Cu→Cu（n+）+ne（1-） H2O→1/2O2↑+2H（1+）+2e（1-） 阴极反应：H2O+2e（1-）→1/2H2↑+20H（1-） Cu（n+）+ne（1-）→Cu 离子迁移的几种模式 离子迁移的症状 离子迁移的影响因素 基板 ●树脂 树脂的组成、官能团、固化程 度、杂质、水解性能、吸湿性 ●玻纤 玻璃纤维的密度、表面处理 设计 ●线路间存在直流电场 ●安装元器间所用金属材料的物理性能 离子迁移的影响因素 环境因素 ●高温 元器件工作发热 连接不牢或虚焊导致的欧姆热 不正常放电造成的短路 元件损坏引起的高温 ●高湿 空气潮湿 环境潮湿 意外潮湿 离子迁移的影响因素 加工条件 ●通孔 — 有无电镀液残留 ●层压 ●加工工艺残留物（粗化、电镀残液） ●离子污染的控制 离子迁移的对策 基材的改善 ●树脂 — 纯净化 ●玻纤布 — 界面处理、开纤处理 ●层压制程 — 减少挥发物 ●铜箔 — 低粗糙度 保持环境的干燥 适当使用焊剂 ●疏水性强的有机酸、不含卤离子 ●减少焊剂的残留 改进材料的离子迁移测试 离子迁移的相关标准 IPC-SM-840C 3.9.2 Electrochemical Migration IPC-TM-650 2.6.14 Resistance to Electromigration, Polymer Solder Mask 注：以上仅为阻焊剂抗电迁移的标准 CCTC离子迁移控制措施要点 采用开纤材料，包括芯板和B片 加强关键工序，如棕黑化、蚀刻、感光、热风整平的离子污染的控制 加强各无尘室、烘箱环境的控制，杜绝杂物的污染 通过以上措施，CCTC能够批量生产对离子有要求的板件，并通过客户的认证 CCTC离子迁移测试 实验条件： ●85℃/85%RH恒温恒湿环境 ●加载DC50V电压 ●6h测一次，以240h的绝缘电阻作为判定标准 判定标准： ●绝缘电阻R≥105Ω 测试图形： 测试结果： 评价项目 评价结果 线宽/线距=100/100um PASS 线宽/线距=150/150um PASS 孔间距=0.7mm PASS 孔间距=0.8mm PASS 孔与线间距=1.1mm PASS 层间 PASS 介绍结束 多谢 * * * * * * *