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ECM 评估和过程控制的测试方法:测试方法与流程控制

菲尔-扎罗布鲁克,我们来谈谈通量的选择。我们从这些分类开始。它的含义是什么?
布鲁克-桑迪-史密斯在我的书中,它们对不同的人有不同的含义,但一开始都是以通量为基础的。
菲尔-扎罗
布鲁克-桑迪-史密斯RO、RE、OR--分类的前两个字母。
然后,分类的第三个字母会告诉你助焊剂的活性或可靠性。这有几种不同的测试方法,我们稍后再谈。
然后在末尾加上 0 或 1,以确定卤化物含量为零还是存在卤化物。实际上,如果卤化物含量为零,也只是一个零,它将在 L、M 或 H 等级中贡献一个 L。如果原始通量中的离子含量较高,也会在分级中加入 M 或 H。
回到影响 L、M 或 H 等级的测试方法,有五种不同的测试方法。它们都会评估电化学迁移的四个不同因素(湿度、金属、离子污染和电压)之间的相互作用。
如果你看一下前两者,铜镜和铜腐蚀,它们都是研究助焊剂的离子与铜之间的相互作用。就铜镜而言,它是一层很薄的铜,你要研究的是原始助焊剂与铜之间的相互作用,以及它是否能将助焊剂从铜表面去除。
在铜腐蚀方面,你可以观察助焊剂残留物,因此助焊剂已经被加热,然后你可以观察铜券在人类环境中的变化。这是另一种观察助焊剂与铜之间相互作用的方法。
卤化物含量是通过离子色谱法测量的。您不仅要查看原始通量中的离子含量,还要查看其种类。离子色谱法会给出具有不同峰值的光谱,你可以确定哪些峰值来自哪些元素。你可以看到离子的来源。
我们有 SIR 和 ECM。SIR 是表面绝缘电阻测试,而 ECM 是电化学迁移测试。这两种试验非常相似,都采用了相同的试样设计,即指状交错图案。
菲尔-扎罗臭名昭著的梳子
布鲁克-桑迪-史密斯:梳子。
菲尔-扎罗:是的。
布鲁克-桑迪-史密斯正负两面交错,然后在两面之间产生电压。然后将这些试样放入环境室,暴露在温度和湿度下,这将加速树枝状生长的可能性,这是一种标准化的方法,可以测试通量残留物与电路相互作用的方式。
菲尔-扎罗我们现在讨论的测试都是标准化的,而且非常理想化。那么,实践者在实践中对装配的真正测试又是怎样的呢?假设你正在对流程进行鉴定和控制。你在看哪里?
布鲁克-桑迪-史密斯嗯,过程控制是完全不同的动物。你不可能在每个组件上都做 SIR 测试,因为你不可能在角落里拿出一张小优惠券,在每个组件上等上七天来决定它是否可靠。业界一直渴望有一种快速简便的测试方法,可以在每个组件上进行测试。
很多时候,我们使用的过程控制方法是 ROSE,ROSE 测试方法,即溶剂萃取的电阻率。通常情况下,这种方法是用袋子萃取的,所以你要在整个组件周围放上一个塑料袋;加入溶剂;左右摇晃或以其他方式使溶剂接触到整个组件上的所有残留物。然后将得到的溶剂通电,看看溶剂的导电性如何。这就是端口离子清洁度的衡量标准。
菲尔-扎罗对当然,除了老式塑料袋,我们也有机器可以做这个
布鲁克-桑迪-史密斯:当然。
菲尔-扎罗
布鲁克-桑迪-史密斯:你可以看到这有点耗时,而且为了少量的污染,你需要使用大量的溶剂。多年来一直有这样的问题:这到底有多精确?如果电路板的某一部分受到污染怎么办?
菲尔-扎罗没错。它让你对污染有一个全面的了解,但在故障分析、流程故障分析方面,我们该如何精确定位?本地化的方法是什么?
布鲁克-桑迪-史密斯嗯,最近开发的一种方法通常被称为局部萃取,然后是 IC 或离子色谱法,这是 C3 方法,它有一个喷嘴,喷嘴向下与电路板接触,它是柔韧的,因此可以覆盖元件的顶部,或者很多时候会集中在元件的角落。然后,它利用低温蒸汽萃取这一小块区域的离子污染物。然后,喷嘴吸起提取物并检查电阻率,就像 ROSE 方法一样。
菲尔-扎罗
布鲁克-桑迪-史密斯此外,还可以收集提取物并将其置于 IC 中,这样就可以使用离子色谱法来识别离子污染中的物种或元素。这样就更容易追溯到工艺的某个环节。
菲尔-扎罗:我想需要了解的是,我们希望听众了解的是,没有一种测试是完全决定性的。从根本上说,你需要进行几项或多项测试,才能真正了解全貌,至少到目前为止是这样。
布鲁克-桑迪-史密斯当然,根据你所说的装配、在现场的使用寿命、所处的环境、是否保形涂层等各种情况,要求会有所不同。这些不同的工具都是新兴技术,在评估小范围的问题时非常有用。这是一种快速测试,可用于流程控制,并可测试每个组件上的相同点,以了解随时间推移发生的变化。
在设计过程的最后阶段,即我们要进行组装的阶段,你就可以确保今后的污染程度不会超过这个水平。当你看到变化时,你就会回到你的流程中,试图找出是什么发生了变化--是回流曲线不再那么热了吗?我是否开启了氮气并改变了空气在机器中流动的方式?
菲尔-扎罗
BrookSandy-Smith:有各种不同的事情会发生变化。
菲尔-扎罗
BrookSandy-Smith:这些工具真的很棒,可以帮助你回到你的流程,找出哪些地方发生了改变。
菲尔-扎罗是的J-STD-001 是如何看待这些特殊进展的?
BrookSandy-Smith:我是说,在 J-STD-001 中,针对电路板的清洁度,他们提出了 ROSE 方法,但也允许用户和供应商就不同的测试方法达成一致意见,这些方法也可以用来评估清洁度。他们真正需要的是一种过程控制,即确保每次都能达到一致的清洁度水平。而不是说你达到了一个极限,现在就不好了。
菲尔-扎罗Right.Right.
布鲁克-桑迪-史密斯这就是工艺控制和助焊剂分类之间的区别。助焊剂分类有限制。它是标准化的。它告诉你,这符合你对助焊剂的预期。
菲尔-扎罗
布鲁克-桑迪-史密斯而过程控制则是确保一切处理过程都正确无误,并确保材料在进厂时、过程中或处理过程中不会发生不可预见的变化,从而影响电化学可靠性。
菲尔-扎罗一个稳定、持续、可控的过程
布鲁克-桑迪-史密斯:是的。
菲尔-扎罗没错布鲁克,你写过这方面的论文。我们在哪里可以找到它们?
BrookSandy-Smith:你可以在www.indium.com找到他们,如果你有问题,也可以直接联系我[email protected]
菲尔-扎罗谢谢你的工作,非常感谢。

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