一、银迁移现象银离子迁移(Silver Migration)简称银迁移,是指在直流电压梯度存在,且潮湿的环境中,水分子渗入含银导体表面,并电解形成氢离子和氢氧根离子,银在电场及氢氧根离子的作用下,电解产生银离子。在电场的作用下,银离子从高电位向低电位迁移,并形成絮状或枝蔓状扩展,在高低电位相连的边界上形成黑色氧化银。二、水滴试验水滴试验十分简单,在相距很近的含银的导体间滴上水滴,同时加上直流偏置电压就可以观察到银离子迁移现象。三、银迁移的机理银迁移是一个电化学过程,在潮湿的环境和外施电场的条件下发生,整个过程分为四步:1.电解水(H2O)在电场作用下被电离:H2O⇄OH-+H+Ag⇄Ag++e2.离子迁移在外加电场的作用下,H+移向阴极从阴极上获得电子变氢气(H2)向空间逸放掉,而OH-则移向阳极,与阳极银离子形成氢氧化银,其化学反应式为Ag++OH-⇄AgOH3.沉积由于AgOH不稳定,很容易和空气中的氧或合成树脂中的基团反应,在阳极侧生成氧化银。2AgOH⇄Ag2O+H2O4.析出阳极侧的氧化银不断地成长,到达阴极时,便从阴极侧被还原而析出Ag,其反应如下:Ag2O+H2O⇄2AgOH⇄2Ag++2OH-由于上述反应是不断循环的,故Ag2O不断地从阳极向阴极方向成树枝状生长,Ag2O在阴极不断地被还原而析出Ag。 银迁移机理四、银迁移的危害与抑制银离子的迁移会造成相互绝缘的导体间形成旁路,造成绝缘下降乃至短路。银迁移与PCB板上导体材料,施加的直流电压的大小与时间,水的纯度,处理的温度、湿度等因素有关。关于银迁移的抑制主要从诱因着手,有如下几个方面:1.导体材料,如在纯银中添加钯可以抑制银迁移。2.密封,在潮湿环境下要考虑产品的密封性,采用防潮措施。3.布线设计,采用了银质元件的电路,考虑在周围加大线距。五、结束语随着电路的集成度越来越高,银迁移的影响就越不能忽视,航天行业己颁布相关禁用工艺条目。在产品设计及故障分析中需要重点关注。长按二维码识别关注我们 查看全文