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作者:江志宏


PCB相关专有名词解说〉

 

SIR
表面绝缘电阻
Comb Pattern
梳形电路
离子移动
( Ion Migration)
Electro-migration 
电迁移
Silver Migration
银迁移
Insulation Resistance
绝缘电阻
Resistor Drift
电阻漂移
Migration Rate
迁移率
CAF
导电性细丝物
PCB
常用单位
Test Pattern
测试电路
 
SIR(Surface Insulation Resistance) 表面绝缘电阻

Top

绝缘基板表面的绝缘电阻,相近的导体间须要有高的绝缘电阻,才能发挥回路机能。将成对的电极交错连接成梳形图案(Pattern),在高温高湿的条件下给予一固定之直流电压(BIAS VOLTAGE),经过长时间之测试(1~1000小时)并观察线路是否有瞬间短路之现象进行测定,而静态量测称为表面绝缘电阻。
表面绝缘电阻
(SIR)被广泛用来评估污染物对组装件可靠度的影响。与其它方法比较,SIR的优点是除了可侦测局部的污染外,亦可测得离子及非离子污染物对印刷电路板(PCB)可靠度的影响,其效果远比其它方法(如清洁度试验、铬酸银试验..)来的有效及方便。

Comb Pattern   梳形电路 Top

是一种'多指状"互相交错的密集线路图形,可用于板面清洁度、绿漆绝缘性等,进行高电压测试的一种特殊线路图形。


                                                                                      
 IPC-B-25试样板中的梳形电路

                           
             JIS Type 2梳形电路图                  Gold-plated tandem compound substrate board


离子移动(离子迁移)( Ion Migration) Top

在印刷电路板的电极间有离子移转,使绝缘劣化的现象,发生在印刷电路板(绝缘体)中,受到离子性物质污染、或含有离子性物质时,在加湿状态下施加电压,即电极间存在电场和绝缘间隙部有水分存在作爲条件下,由于离子化金属向相反电极间移动(阴极向阳极生长),在相对电极还原成原来的金属并析出树枝状金属的现象,常造成短路,称为离子迁移,离子迁移非常脆弱,在通电瞬间産生的电流会使离子迁移本身溶断消失。
                   
                                                发生迁移的试验曲线检视

Electro-migration  电迁移 Top
在基板材料的玻璃束中,当扳子处于高温高湿及长久外加电压下,在两金属导体与玻璃束跨接之间,会出现绝缘失效的缓慢漏电情形,称为电迁移,又称为CAF(Conductive Anodic  Filaments)漏电或渗电。
Silver Migration  银迁移 Top

指银膏跳线或银膏贯孔(STH)等导体之间,在高湿环境长时间老化过程中,其相邻间又存在有直流电偏压(Bias,指两导体之电位不相等)时,则彼此均会出现几个mils银离子结晶的延伸,造成绝缘(Isolation)的劣化甚至漏电情形,称为银迁移

Insulation Resistance  绝缘电阻 Top

是指介于两导体之间的板材,其耐电压之绝缘性而言,以Ω(ohm)数做为表达单位。此处两导体之间,可指板面上相邻两导体,或多层板上下两相邻层次之间的导体。其测试方法是将特殊细密的梳形线路试样,故意放置在高温高湿的劣化环境中加以折腾,以考验其绝缘的质量如何,标准的试验法可见IPC-TM-650.2.6.3D(Nov. 88)之?湿气及绝缘电阻?试验法.此词亦有近似术语SIR
                

Resistor Drift  电阻漂移 Top

指电阻器(Resistor)所表现的电阻值,每经1000小时的老化后,其劣化的百分比数称为”Resister Drift”

Migration Rate 迁移率 Top
当在绝缘基材之材体中或表面上发生金属迁移时,其一定时间内所呈现的迁移距离,谓之Migration Rate
CAF(Conductive Anodic Filament)导电性细丝物=阳极性玻纤丝之漏电现象 Top

导电性细丝物CAF 主要发生在助焊剂处理后的IPC-B-24 测试板上,因为此助焊剂含有polyglycol 。研究显示焊接制程中若板子的温度超过环氧树脂的玻璃转换温度(glass transition temperature )时,polyglycol 会经由扩散进入环氧树脂内。CAF 的增加会使板子易吸附水气,如此将会造成环氧树脂与玻纤的表面分离。FR-4 基板在焊接过程中吸附polyglycol 的现象会降低测试板面的SIR值,此外,使用含polyglycol 的助焊剂,其CAF 的现象亦会降低测试板面的SIR 值。

PCB常用单位:mil=英丝= Top

1mil=1=0.001mm   1cm=10mm

Test Pattern 测试电路 Top

测试PCB材料特性的电路图案,一般有线对线(梳形电路)、孔对孔(导通孔测试)、层对层、导通电阻这四个类型的测试电路。

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