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

PCB板離子殘留的來源

PCB板上的離子殘留可能來自多個源頭，包括化學清洗液的殘留、環(huán)境濕度、電鍍和焊接過程中使用的助焊劑、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源。

離子殘留的危害

離子殘留物主要包括陰離子和陽離子污染物，它們的存在可能導致多種問題，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)開路、短路等電氣化學效應(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PCB線路板造成潛在的品質(zhì)風險。

服務(wù)對象

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)品符合清潔度標準。

檢測技術(shù)

金鑒實驗室采用的檢測技術(shù)包括離子色譜儀(IC)來檢測陽離子和陰離子、電導率儀、掃描電鏡（SEM）等先進設(shè)備。

檢測項目

1. PCB板離子污染度測試（ROSE），亦稱為氯化鈉當量測試；

2. 利用離子色譜法（IC）進行PCB污染測試，包括檢測陰離子和陽離子的濃度；

3. 利用SEM及EDS輔助觀察PCB板表面的污漬和進行元素分析。

檢測重點

1. PCB板離子污染度測試（ROSE），遵循IPC-TM-650 2.3.25標準；

金鑒測試流程

2. 離子色譜法（IC）測試，遵循IPC-TM-650 2.3.28B標準。

金鑒測試流程

測試原理

ROSE測試通過測量PCB板等電子產(chǎn)品的提取溶液的電導率或電阻率，并用多級氯化鈉標準溶液進行校正，以氯化鈉當量表示所有離子污染的總量。測試結(jié)果以每平方厘米面積上的氯化鈉當量（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板上的待測離子萃取下來，然后通過離子色譜進行檢測。根據(jù)不同離子在流動相和固定相中的吸附和解吸附程度，實現(xiàn)離子的分離，并根據(jù)離子峰面積計算出檢測離子的濃度。測試結(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板的萃取液電導率進行測試，并通過標準溶液校準得到等效氯化鈉濃度（μg/ml）

2. 使用離子色譜法（IC）進行PCB污染測試

陰離子測試

陽離子測試

3. 分析污染物引起的失效問題

某客戶紅光燈珠發(fā)現(xiàn)暗亮問題，但一直找不出原因，委托金鑒實驗室分析失效的原因。金鑒經(jīng)過一系列儀器分析排除封裝原因后，對供應(yīng)商提供的裸晶進行檢測，發(fā)現(xiàn)每一個芯片的發(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，表明污染物為有機物。我們建議客戶注重對芯片廠商的生產(chǎn)工藝規(guī)范和車間環(huán)境的考核，并加強對芯片的來料檢驗。

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

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)過金鑒實驗室一系列分析失效的原因和化學分析部針對封裝膠做離子污染(IC)測試，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