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PCB电路板离子污染危害及清洁(jie)度的检测(ce)方法
  1. [日期:2018-07-07 查看次数:4535]

定(ding)(ding)量(liang)检测PCB表面残余离子的种类(lei)和浓(nong)度,可(ke)定(ding)(ding)量(liang)地了解(jie)PCB上(shang)所吸附的离子种类(lei)和对应的含量(liang),目(mu)前可(ke)测试14种无机(ji)离子的浓(nong)度。无法确定(ding)(ding)PCB上(shang)各(ge)种离子对PCB绝缘性能(neng)影(ying)响的变化趋势。


电路(lu)板(ban)的(de)(de)(de)(de)使用性能直(zhi)接与有(you)(you)源电路(lu)所有(you)(you)面积上(shang)焊盘(pan)和孔(kong)之(zhi)间(jian)的(de)(de)(de)(de)可见、不可见残留物的(de)(de)(de)(de)特定量(liang)有(you)(you)关(guan)。在一个潮(chao)湿的(de)(de)(de)(de)环境下(xia),离子污(wu)染会造成许(xu)多问题,如结(jie)晶(jing)的(de)(de)(de)(de)生长引起的(de)(de)(de)(de)导体之(zhi)间(jian)的(de)(de)(de)(de)短路(lu),或(huo)者(zhe)直(zhi)接腐蚀导体而(er)降低产(chan)品的(de)(de)(de)(de)表面阻抗。对(dui)于电路(lu)板(ban)来(lai)说,保(bao)证产(chan)品的(de)(de)(de)(de)可靠性而(er)言,监控离子污(wu)染的(de)(de)(de)(de)程(cheng)度显得尤为重(zhong)要。


清洁度检测方法:


离子污染(ran)度也(ye)是用(yong)间接的(de)(de)方法(fa)来测定(ding)的(de)(de),先用(yong)试(shi)验(yan)液冲(chong)洗线(xian)路(lu)板板面(mian),把离子污染(ran)溶(rong)解在冲(chong)洗液中,再检(jian)测萃取液的(de)(de)电(dian)阻率或电(dian)导率,主要的(de)(de)检(jian)测方法(fa)有NaCl当量法(fa)和离子色谱法(fa)。


目视检(jian)测(ce)法(fa):目视检(jian)查(cha)法(fa)是(shi)相对(dui)比较简单的(de)(de)(de)一(yi)种检(jian)测(ce)方(fang)法(fa),由人工(gong)直接用眼睛在(zai)放大(da)(da)(da)镜或(huo)显微镜下对(dui)零(ling)件可观(guan)察到的(de)(de)(de)外(wai)表(biao)面(mian)或(huo)内腔表(biao)面(mian)进(jin)行检(jian)查(cha)。进(jin)而(er)鉴别污染颗粒是(shi)否为(wei)金属、非(fei)金属或(huo)纤维,及其(qi)尺寸大(da)(da)(da)小。目检(jian)法(fa)主要用来检(jian)查(cha)残留在(zai)零(ling)件表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)比较大(da)(da)(da)而(er)明显的(de)(de)(de)颗粒、斑点(dian)、锈斑等污染,该(gai)方(fang)法(fa)主要的(de)(de)(de)缺点(dian)是(shi)检(jian)查(cha)的(de)(de)(de)结果易受(shou)人为(wei)因素干扰。


荧光发(fa)光法:主要是利用(yong)紫外线来检测(ce)零件表(biao)(biao)面的清洁度(du)。在紫外线的照射下,表(biao)(biao)面的污染(ran)物(wu)颗粒(li)会发(fa)出(chu)荧光。根据发(fa)荧光即可(ke)目测(ce)污物(wu)在零件表(biao)(biao)面的位置,荧光强度(du)也可(ke)以应用(yong)信(xin)号检测(ce)仪测(ce)试从(cong)而表(biao)(biao)示表(biao)(biao)面被污染(ran)的程度(du)。但如果要识别污染(ran)物(wu)的成分(fen)(fen)等特(te)性,必须借助其它分(fen)(fen)析法。





接(jie)触角(jiao)(jiao)法(fa):所(suo)谓接(jie)触角(jiao)(jiao),就是(shi)(shi)液体(ti)在(zai)固(gu)体(ti)表面(mian)(mian)(mian)形成(cheng)热力(li)学平衡时(shi)所(suo)持有的(de)(de)角(jiao)(jiao)。对固(gu)体(ti)和(he)液体(ti)之(zhi)间形成(cheng)的(de)(de)接(jie)触角(jiao)(jiao)的(de)(de)测量(liang),是(shi)(shi)在(zai)粘着、表面(mian)(mian)(mian)处理及聚(ju)合体(ti)表面(mian)(mian)(mian)分析等众多类似lingyu广为知(zhi)晓的(de)(de)分析技(ji)术,是(shi)(shi)对多个单位的(de)(de)单层变化也十(shi)分敏感的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)分析技(ji)术。接(jie)触角(jiao)(jiao)法(fa)主要是(shi)(shi)运用表面(mian)(mian)(mian)清(qing)洁度(du)分析仪实(shi)现(xian)的(de)(de),它通过(guo)分析受油污染的(de)(de)玻(bo)璃、芯片(pian)、PCB板(ban)等材料的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)接(jie)触角(jiao)(jiao)(水滴角(jiao)(jiao))与玻(bo)璃、芯片(pian)的(de)(de)角(jiao)(jiao)度(du)的(de)(de)区别(bie),来评估玻(bo)璃、芯片(pian)、PCB板(ban)的(de)(de)清(qing)洁程(cheng)度(du)的(de)(de)方法(fa)。


称(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)法(fa):称(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)法(fa)是(shi)一(yi)(yi)种工业生产(chan)和试验(yan)中常(chang)用的清(qing)(qing)洁度测试方(fang)法(fa)。也(ye)是(shi)本(ben)实验(yan)室zui常(chang)用的测试方(fang)法(fa)。其测试原(yuan)理是(shi)使用选定(ding)的清(qing)(qing)洗(xi)液在一(yi)(yi)定(ding)条件(jian)下对一(yi)(yi)定(ding)数量的试样(yang)进(jin)(jin)行(xing)清(qing)(qing)洗(xi)。将清(qing)(qing)洗(xi)后的液体(ti)通过一(yi)(yi)定(ding)孔径(jing)的的滤(lv)(lv)膜(mo)进(jin)(jin)行(xing)过滤(lv)(lv)(常(chang)用的滤(lv)(lv)膜(mo)孔径(jing)有(you)5μm,10μm,20μm,30μm等),污物(wu)被(bei)收集在滤(lv)(lv)膜(mo)表面上。对过滤(lv)(lv)前后的滤(lv)(lv)膜(mo)进(jin)(jin)行(xing)称(cheng)(cheng)量,两次称(cheng)(cheng)重(zhong)(zhong)的差值,即为污染物(wu)的重(zhong)(zhong)量。


颗粒尺寸(cun)数(shu)量法(fa):是(shi)(shi)一(yi)种零(ling)件清(qing)洁(jie)度测(ce)(ce)(ce)试的(de)(de)(de)新方法(fa)。其基本(ben)原理(li)是(shi)(shi)根据被检测(ce)(ce)(ce)的(de)(de)(de)表面与(yu)(yu)污染(ran)物颗粒具有(you)不同的(de)(de)(de)光吸收或散射率。其测(ce)(ce)(ce)试方法(fa)是(shi)(shi):与(yu)(yu)重量法(fa)的(de)(de)(de)处(chu)理(li)方法(fa)相同,待滤纸干(gan)燥(zao)后,用(yong)(yong)显微镜(zui佳设备是(shi)(shi)具有(you)拍照(zhao)(zhao)功能的(de)(de)(de)图像识别和分析(xi)设备)在光照(zhao)(zhao)射下(xia)检测(ce)(ce)(ce),按(an)颗粒尺寸(cun)和面积即可得到所测(ce)(ce)(ce)零(ling)件的(de)(de)(de)固体颗粒污染(ran)物结(jie)果(guo)。它适(shi)用(yong)(yong)精密清(qing)洗定量化的(de)(de)(de)清(qing)洁(jie)度检测(ce)(ce)(ce)方法(fa),尤其适(shi)用(yong)(yong)于检测(ce)(ce)(ce)微小颗粒和带色杂质颗粒。但(dan)是(shi)(shi),如果(guo)滤膜是(shi)(shi)白(bai)色的(de)(de)(de),那(nei)么对白(bai)色污物和气泡的(de)(de)(de)识别可能引(yin)起误判(pan)。





NaCl当量法:溶液中可导电(dian)(dian)离(li)子的(de)(de)(de)量可以(yi)(yi)简单地用溶液的(de)(de)(de)电(dian)(dian)导率来(lai)表(biao)示(shi)。根(gen)据已知(zhi)量的(de)(de)(de)NaCl在萃取液中的(de)(de)(de)电(dian)(dian)导率可以(yi)(yi)简单的(de)(de)(de)给出(chu)未(wei)知(zhi)导电(dian)(dian)离(li)子含量。具体(ti)操作方(fang)法如下:每250mm2的(de)(de)(de)印制板用100ml的(de)(de)(de)溶液以(yi)(yi)细流(liu)方(fang)式冲洗,直到溶液全部收集到烧杯内(该(gai)过程(cheng)至少需要1min)。用电(dian)(dian)导率测试(shi)仪测试(shi)溶液的(de)(de)(de)电(dian)(dian)阻率。结果输出(chu)方(fang)式是(shi)用每平(ping)方(fang)厘米面积(ji)上(shang)的(de)(de)(de)NaCl当量来(lai)表(biao)示(shi)的(de)(de)(de)。


离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)色谱(pu)法:根据不同(tong)离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)在流动(dong)相(xiang)(xiang)和(he)固定相(xiang)(xiang)中的(de)(de)(de)(de)吸附和(he)解(jie)吸附程(cheng)度不同(tong),离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)通(tong)过吸附柱的(de)(de)(de)(de)时间不同(tong),从而实(shi)现离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)分离(li)(li)(li)(li)(li)。然后根据离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)峰面积大小,计算出检测(ce)离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)浓度。用异丙(bing)醇作萃取剂,把(ba)PCB上的(de)(de)(de)(de)待(dai)测(ce)离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)萃取下来(lai)再用离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)色谱(pu)进行检测(ce),主要是要依靠离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)色谱(pu)仪来(lai)实(shi)现的(de)(de)(de)(de)。与NaCl当量法不同(tong)的(de)(de)(de)(de)是,离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)色谱(pu)法可以表征单个离(li)(li)(li)(li)(li)子(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)含量。


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