IPC技术白皮书解读PCB离子污染测定方法及标准应用

IPC国际电子工业联接协会 2019-11-08

随着产品设计小型化,复杂化,PCB表面的空间越来越宝贵, 元件也随着变得引脚间距更密,对于焊接后的残留要求也随着提高,大家知道残留会造成离子迁移的可能性很大,造成电性能不良的风险非常高。如果线路板表面有酸性离子残留时还会对线路板有腐蚀,造成产品的寿命也大大降低,也有导致CAF的风险,免清洗真的安全吗?如何评判和测试其安全性?

越来越多的行业企业对于线路板/产品的清洁度提出了要求,特别表现在高端电路板行业,如航天航空、汽车电路板、高端通讯板、高端医疗设备等。


原来业界普遍定义的是参照ROSE测试中污染水平不应该大于1.56 μg/cm2氯化钠当量,而随着行业的技术更新和完善IPC对于这项标准提出了异议并发布了技术白皮书,表明Rose测试不再是一项能够充分预测可接受的离子污染测试方案。

先来看看目前常用的离子污染测定方式:


1

离子色谱(IC)测试

应用一定比例的异丙醇与水的混合溶液浸泡样品表面,使样品表面的污染物溶入溶液当中,然后通过测试溶液中的阴阳离子以及有机酸的种类及其含量来分析其污染程度的方法。

测试方法参照IPC-TM-650测试方法2.3.28.2(离子色谱(IC)测试)详细地了解各离子的残留种类及其含量。


2

ROSE测试

用超纯净的萃取溶液从电子部件上移去工艺过程中留下的残余物。对清洁结果的测量是以电导率或电阻系数为评判依据。测试中,用纯的75%IPA (异丙醇)和25%去离子水(体积比)配制的溶液作为萃取液。将PCB 置于萃取液中,测量PCB 中污染物溶解后萃取液的电导率或电阻系数,作为污染物的依据。由于污染物的离子种类不同,测试中,统一用当量NaCl 的离子浓度来代表,即用μgEq NaCl/ cm2来表示,当量NaCl 的离子浓度的大小,作为离子污染程度的参数。


测试方法参照IPC-TM-650测试方法2.3.25D (改进的溶剂萃取的电阻率(ROSE)测试)污染水平不应该大于1.56 μg/cm2氯化钠当量。


最终的结果应运用IPC-TM-650测试方法2.6. 3.7测试表面绝缘电阻 (SIR)(500M)以验证通过改进的ROSE测试法和离子色谱分析法测试结果来确定PCB的清洁度水平。

    IPC 观点   

随着行业的发展在新的标准版本中对于离子污染的测定方法有了进一步的完善和解读,IPC近期发布的《IPC-WP-019A综述全球离子洁净度要求的变更白皮书》概述了新的离子清洁度要求,从残留物/清洁度角度提供了可接受性测试和要求的实例。提出了ROSE测试不再是一项能够充分预测可接受的离子污染测试方案。IPC编制了一份技术报告清单,表明ROSE在预测高性能电子的离子残留物方面是不适合的。


目前该汉化版白皮书需要购买(会员41美金,非会员83美金)可联系我们的客户热线“ +86 400-6218-610” 咨询购买。


关于IPC TM 650

IPC TM-650是IPC出版的一份包括目检测试(12个测试方法),尺寸外观测试(21个测试方法),化学测试方法(47个测试方法),机械测试方法(82个测试方法),电气测试方法(44个测试方法),环境测试方法(41个测试方法),连接器测试方法(18个测试方法)总计四百多种测试方法的合集。2017年,IPC节选了与4101《刚性及多层印制板用基材规范》相关的47个测试方法进行翻译。


目前,IPC TM 650 可在官网免费下载英文电子版本,中文版本(部分47分测试方法汉化)需要购买( 非会员价格CNY 680  会员价格 CNY 340)


点击“阅读原文”即可免费获取IPC TM 650 英文电子版本!更多信息请访问我们的官网www.ipc.org.cn.


关于IPC
IPC—国际电子工业联接协会(www.IPC.org.cn)是一家全球性电子行业协会。IPC总部位于美国伊利诺伊州班诺克本。我们致力于提升5000多家会员企业的竞争优势并帮助他们取得商业上的成功。我们的会员企业遍布在包括设计、印制电路板、电子组装、OEM和测试等电子行业产业链的各个环节。作为会员驱动型组织,我们提供的服务主要有:行业标准、培训认证、市场研究和环境保护,并且通过开展各种类型的工业项目来满足这个全球产值达2万亿美元的行业需求。此外,IPC在新墨西哥州的陶斯、弗吉尼亚州的惠灵顿、瑞典的斯德哥尔摩、俄罗斯的莫斯科、印度的班加罗尔、比利时的布鲁塞尔,中国的青岛、上海、深圳、北京、苏州、成都等地都设有办事机构。




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