相信大家一定很少聽(tīng)到銀離子遷移的這個(gè)名詞,作為撥動(dòng)開(kāi)關(guān)廠家的專(zhuān)業(yè)銷(xiāo)售人員也是很少遇到有這客戶這樣要求的。想要知道客戶為什么會(huì)這樣要求?那么我們就要先了解它的原理和作用,既然要做這個(gè)測(cè)試想必就是要防止一些不定因素或者產(chǎn)品的穩(wěn)定性來(lái)考慮。
什么是銀離子遷移?銀遷移是指在存在直流電壓梯度的潮濕環(huán)境中,水分子滲入含銀導(dǎo)體表面電解形成氫離子和氫氧根離子?;瘜W(xué)式:H20→H++OH-。
銀在電場(chǎng)及氫氧根離子的作用下,離解產(chǎn)生銀離子,并產(chǎn)生下列可逆反應(yīng):
在電場(chǎng)的作用下,銀離子從高電位向低電位遷移,并形成絮狀或枝蔓狀擴(kuò)展,在高低電位相連的邊界上形成黑色氧化銀。通過(guò)著名的水滴試驗(yàn)可以很清楚地觀察到銀遷移現(xiàn)象。水滴試驗(yàn)十分簡(jiǎn)單,在相距很近的含銀的導(dǎo)體間滴上水滴,同時(shí)加上直流偏置電壓就可以觀察到銀離子遷移現(xiàn)象。
銀離子的遷移會(huì)造成無(wú)電氣連接的導(dǎo)體間形成旁路,造成絕緣下降乃至短路。除導(dǎo)體組份中含銀外,導(dǎo)致銀遷移產(chǎn)生的因素還有:基板吸潮;相鄰近導(dǎo)體間存在直流電壓,導(dǎo)體間隔愈近,電壓愈高愈容易產(chǎn)生;偏置時(shí)間;環(huán)境濕度水平;存在離子或有沾污物吸附;表面涂覆物的特性等。
銀遷移造成旁路引起失效有以下特征:
在高濕存在偏壓的情況下產(chǎn)生;銀離子遷移發(fā)生后在導(dǎo)體間留下殘留物,在干燥后仍存在旁路電阻,但其伏-安特性是非線性的,同時(shí)具有不穩(wěn)定和不可重復(fù)的特點(diǎn)。這與表面有導(dǎo)電離子沾污的情況相類(lèi)似。
銀遷移是一個(gè)早已為業(yè)界所熟知的現(xiàn)象,是完全可預(yù)防的:在布局、布線設(shè)計(jì)時(shí)避免細(xì)間距相鄰導(dǎo)體間直流電位差過(guò)高;制造表面保護(hù)層避免水汽滲入含銀導(dǎo)體。對(duì)產(chǎn)品使用環(huán)境特別嚴(yán)酷的(如接近100%RH,85℃)可將整個(gè)電路板浸封或涂覆來(lái)進(jìn)行保護(hù)。此外,焊接后清洗基板上助焊劑殘留物,亦可防止表面有導(dǎo)電離子沾污。
撥動(dòng)開(kāi)關(guān)銀離子遷移測(cè)試:
銀遷移測(cè)試條件:保持開(kāi)關(guān)常開(kāi)狀態(tài),在常開(kāi)開(kāi)關(guān)端子之間施加DC 3 5V電壓放置于溫度85℃ 濕度85%的環(huán)境中120小時(shí),判定標(biāo)準(zhǔn):產(chǎn)品電氣性能和機(jī)械性能均無(wú)異常;常開(kāi)開(kāi)關(guān);端子之間PCB面無(wú)霧狀物(銀離子遷移產(chǎn)物)。