电偶腐蚀对PCB的影响是什么?

在讨论技术可靠性或进行失效分析时,经常会遇到电偶腐蚀的概念,理解这些概念对技术的可靠性非常重要失效分析和可靠性设计。

PCB电化学腐蚀

电偶腐蚀,又称电偶效应,即连接的、活性不同的两种金属在与电解液接触时溶解,与电池发生反应。较活跃的金属原子失去电子而被氧化(腐蚀)。其实质是活性金属被氧化了。

电偶腐蚀发生的条件如下:

(1)两个活性不同的电极(两种金属或不同活性的金属和惰性电极)。

(2)电解液溶解(或潮湿环境和腐蚀性大气)。

(3)形成闭环(或电解液溶解时正、负极接触)。

一般来说,一个高活性金属是一个负极,并被溶解。金属的活动顺序如图1-82所示。

金属的活性序列

在表面完成的印刷电路板,常见的电偶腐蚀为:

在浸银工艺中,铜被蚀刻在铜的边缘下面焊接面罩,如图1-83所示。在浸银过程中,由于锡掩膜与铜裂纹之间的间隙很小,限制了浸银化学液对银离子的供应,但这里的铜可以被腐蚀成铜离子,再腐蚀成裂纹外的铜。银反应发生在表面上。由于离子转换是浸银反应的原动力,所以裂纹下铜表面的腐蚀程度直接与浸银厚度有关。

电化学腐蚀

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