印制电路板（PCB）离子清洁度测试

离子清洁度的重要性

在电子制造行业中，印制电路板（PCB）的离子清洁度是评估其质量与可靠性的关键指标。PCB在生产过程中经历电镀、波峰焊、回流焊及化学清洁等多种工艺，可能引入离子污染物，进而影响电子产品的功能与长期可靠性。

离子污染最常见的危害包括表面腐蚀和结晶生长，最终可能引发短路，导致过多电流通过连接器，造成电子产品损坏。

因此，准确检测离子清洁度，确定污染物来源，对于降低产品不良率、提升企业竞争力具有至关重要的意义。

常见污染物来源包括助焊剂残留、电离表面活化剂、乙醇、氨基乙醇及人体汗液等。这些污染物形态多样，对电子产品构成潜在风险。通过科学的测试方法定位污染源，已成为电子制造行业的关键环节。

离子清洁度测试方法概述

1.阴阳离子测试法（IPC-TM-650, 2, 3, 28）

阴阳离子测试法是目前应用较为广泛的离子清洁度检测方法之一。其核心原理是利用一定比例的异丙醇与水的混合溶液浸泡样品表面，使样品表面的污染物溶解于溶液中。

随后，通过专业的分析仪器检测溶液中的阴阳离子以及有机酸的种类和含量，从而评估样品的污染程度。测试结果通常以微克每平方厘米（ug/cm²）为单位表示。该方法可精确识别各离子种类及其含量，有助于污染源定位。例如，在分析短路故障时，可通过特定离子含量异常判断污染来源。

2.氯化钠当量法（IPC-TM-650, 2, 3, 25C）

氯化钠当量法则是另一种常用的离子清洁度测试方法。该方法的核心在于利用超纯净的萃取溶液从电子部件上移除工艺过程中留下的残余物。该方法使用体积比为75%异丙醇与25%去离子水组成的萃取液，从电子部件表面提取残留物。通过测量萃取液的电导率或电阻率评估污染物水平，结果以氯化钠当量浓度（µgEq NaCl/cm²）表示。该方法的局限性在于无法识别具体离子种类及其含量，仅能反映总体污染水平。

测试方法的选择策略

在实际应用中，选择合适的离子清洁度测试方法至关重要。

• 如需明确污染物种类与含量，以定位污染源并制定改进措施，建议采用阴阳离子测试法。例如，氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）含量偏高可能源于焊接工艺中的阻焊剂；有机酸含量偏高则可能由清洁过程中使用的乙醇或氨基乙醇引入。
• 如仅需评估总体污染水平，可采用氯化钠当量法。该方法操作简便，但无法提供具体离子信息。
  

企业应结合自身需求，权衡两种方法的优缺点，以选择最适合的测试方案。

为了确保离子清洁度测试结果的准确性和可靠性，样品的准备和处理需满足以下条件：

1. 样品的表面积大于100平方厘米，以保证测试过程中有足够的样品表面与萃取液接触，从而获得具有代表性的测试结果。

2. 样品在测试前应避免受到外界污染，确保其表面状态与实际生产环境一致，以便真实反映产品的离子清洁度水平。金鉴实验室进行检测时严格遵循规范和标准，确保测试结果的准确性和可靠性。

结语

离子清洁度检测对电子制造质量管控具有重要作用。通过科学的测试方法，企业可有效识别并控制离子污染，提升产品可靠性与质量。阴阳离子测试法与氯化钠当量法作为主流方法各有特点，应结合实际需求合理选用。同时，严格遵守样品处理与测试标准是确保结果有效性的关键。金鉴实验室提供PCB离子污染度测试服务，包括PCBA清洁度检测、特定离子如氯、氟、溴、碘的浓度检测、SMT质量分析以及半导体芯片检测等。