Miksi korkean{0}}tarkkuuden PCBA:t vaativat nollatoleranssia ionijäämille?

PCBA-käsittelyn tarkkuusvalmistuksessa monet laitteistovirheet eivät johdu juotos- tai materiaalivirheistä vaan näkymättömistä kemikaalijäämistä. PCB-integraation edistyessä tyynyjen etäisyys on kutistunut millimetreistä mikrometreihin, mikä tekee ionisesta kontaminaatiosta piirivikojen näkymättömän tappajan. PCBA:ssa lääketieteellisessä elektroniikassa, ilmailussa ja tehokkaassa-laskennassa ionijäämät on hallittava erittäin alhaisissa kynnyksissä. Kaikki ylitykset ovat hallitsemattomia laaturiskejä.

Ionijäämien tappavin vaikutus on sähkökemiallisen migraation aiheuttaminen. Kun jäämiä, kuten virtausaktivaattoreita, ihmisen hikeä tai epäorgaanisia suola-ioneja ympäristöstä, jää PCBA-pinnalle, nämä ionit muodostavat elektrolyyttireittejä vierekkäisten johtimien välille, kun tuote saa virtaa kosteassa ympäristössä.

Sähkökentän voimakkuuden ohjaamana metalli-ionit siirtyvät anodista katodille ja saostuvat muodostaen dendriitti{0}}kaltaisia kiteitä. Tämä dendriitin kasvu tapahtuu erittäin nopeasti. Kun se siltaa minuuttityynyjen välin aiheuttaen oikosulun, piiri vaurioituu pysyvästi. High-Density Interconnect (HDI) -levyissä, joissa rivivälit ovat erittäin kapeat, jopa pienet määrät ionijäämiä voivat laukaista tämän katastrofaalisen tuloksen.

Jatkuvasti{0}}kasvavien digitaalisten signaalien lähetystaajuuksien taustalla PCBA-käsittelypintojen puhtaus vaikuttaa suoraan signaalin eheyteen. Ionijäännöksillä on vahvat hygroskooppiset ominaisuudet, jotka imevät kosteutta ilmasta muodostaen johtavia kerroksia, jotka vähentävät merkittävästi pinnan eristysvastusta.

Tämä vastuksen heikkeneminen ei ainoastaan lisää vuotovirtaa kuluttaen turhaa tehoa, vaan myös synnyttää loiskapasitanssin ja impedanssin vaihteluita. Moduulien, jotka ovat erittäin herkkiä impedanssisovitukselle,-kuten anturiliitännät ja RF-piirit-, ionijäämien aiheuttama eristyksen heikkeneminen johtaa suoraan signaalin vääristymiseen, lisääntyneeseen kohinaan ja jopa virheellisiin logiikkaarvioihin. Tällaisissa vioissa esiintyy usein ajoittaista toimintaa, ja ne toimivat normaalisti kuivissa olosuhteissa, mutta epäonnistuvat usein kosteissa ympäristöissä, mikä muodostaa merkittäviä haasteita myynnin jälkeiselle-vianmäärityksellä.

Ionijäännöksissä olevilla aktiivisilla aineilla (esim. kloridi- ja bromidi-ionit) on korkea kemiallinen reaktiivisuus. Pitkäaikaisen PCBA-toiminnan aikana nämä ionit hyökkäävät jatkuvasti paljaisiin metallisiin juotosliitoksiin ja kuparijäämiin.

Korroosio alkaa tyypillisesti mikrohalkeamista tai suojapinnoitteiden heikoista kohdista. Korroosiotuotteet eivät ainoastaan heikennä juotosliitoksen mekaanista lujuutta-johtaen murtumiin tärinän vaikutuksesta-, vaan myös lisäävät kosketuskestävyyttä, mikä aiheuttaa paikallista ylikuumenemista. Äärimmäisissä tapauksissa ionikorroosio voi aiheuttaa täydellisiä katkoksia hienojohtimissa. Erityisesti prosesseissa, joissa ei ole-puhdasta virtausta, väärin asetettureflow uunilämpötilaprofiilit voivat estää sulatteen aktiivisten komponenttien riittävän hajoamisen ja haihtumisen. Jäljellä olevat aktiiviset ionit pysyvät sitten juotosliitoksen pohjassa, jolloin niistä tulee tikittävä aikapommi.

Ionijäämien nollatoleranssin saavuttamiseksi PCBA-valmistuksen on otettava käyttöön kvantitatiiviset testausstandardit. PCBA-tehtaat suorittavat tyypillisesti satunnaisia tarkastuksia valmiille tuotteille käyttämällä ROSE-testausta tai ionikromatografiaa (IC).

Korkeaa luotettavuutta vaativissa projekteissa{0}}vesipohjaiset puhdistusprosessit ovat pakollisia. Täysin automatisoidut puhdistuslinjat käyttävät deionisoitua vettä yhdistettynä erikoispuhdistusaineisiin ionien ja orgaanisten epäpuhtauksien poistamiseksi perusteellisesti komponenttien asettamisen jälkeen. Tämä puhdistus on muutakin kuin pelkkä huuhtelu, ultraäänisekoitus, korkeapaineruiskutus ja kierrätyssuodatus. Puhdistuksen jälkeiset-ionien kontaminaatiotestitiedot mahdollistavat tarkan prosessin vaatimustenmukaisuuden todentamisen ja varmistavat, että jokainen levy läpäisee tiukat standarditarkastukset.

1) Perustettu vuonna 2010, 200 + työntekijää, 27000+ neliömetriä tehdas.

2) NeoDen-tuotteet: Eri sarjan PnP-koneet, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Reflow Oven IN -sarja, samoin kuintäydellinen SMT-linjasisältää kaikki tarvittavat SMT-laitteet.

3) Menestyneitä 10000+ asiakkaita ympäri maailmaa.

4) 40+ Maailmanlaajuiset edustajat Aasiassa, Euroopassa, Amerikassa, Oseaniassa ja Afrikassa.

5) T&K-keskus: 3 T&K-osastoa, joissa on 25+ ammattimaisia T&K-insinöörejä.

6) Listattu CE:n luetteloon ja saanut 70+ patenttia.

7) 30+ laadunvalvonta- ja teknisen tuen insinöörit, 15+ johtava kansainvälinen myynti, jotta asiakas vastaa ajoissa 8 tunnin sisällä ja ammattimaiset ratkaisut 24 tunnin sisällä.