Métodos de teste de limpeza de íons SMT: ROSE, cromatografia iônica IC e C3

No campo da tecnologia de montagem em superfície (SMT), é crucial garantir a limpeza iônica de placas de circuito e componentes eletrônicos. Os resíduos de íons podem causar problemas como curtos-circuitos, corrosão e redução do desempenho elétrico, o que pode afetar seriamente a confiabilidade e a vida útil dos produtos. Para avaliar com precisão a limpeza iônica dos produtos SMT, métodos como ROSERresistividade do extrato de solvente, teste de resistividade líquida de extração de solvente, cromatografia de íons, teste de IC e teste C3 são usados ​​atualmente.
I. Teste ROSE

O teste ROSE é um método comumente usado para testar a limpeza iônica. Seu princípio básico é avaliar indiretamente o conteúdo de contaminantes iônicos medindo a resistividade da solução de extração com solvente.

(I) Etapas de teste

1. Preparação da amostra: Corte a placa de circuito SMT ou componente a ser testado em amostras de tamanho apropriado, garantindo que a superfície da amostra seja representativa.

2. Extração por solvente: Coloque a amostra em um recipiente cheio de um solvente específico, geralmente isopropanol, e realize a extração ultrassônica sob certas condições de temperatura e tempo para dissolver os contaminantes iônicos no solvente.

3. Medição da resistividade: Use um medidor de resistividade para medir a resistividade da solução de extração. Quanto menor a resistividade, maior o teor de contaminantes iônicos.

(II) Vantagens
A operação é relativamente simples e a velocidade de teste é rápida, o que é adequado para triagem rápida em produção em larga escala.

2. Possui boas capacidades de detecção de poluentes iônicos comuns, como cloreto, sulfato, nitrato, etc.

(III) Limitações

1. É incapaz de distinguir diferentes tipos de poluentes iônicos e só pode fornecer informações sobre a quantidade total de íons.

2. A sensibilidade de detecção para poluentes iônicos de baixa concentração é relativamente baixa.

3. Os resultados do teste podem ser afetados por fatores como pureza do solvente e condições de extração.

II. Teste IC de cromatografia iônica
A cromatografia iônica é uma técnica de análise iônica altamente eficiente e sensível que pode determinar com precisão o tipo e o conteúdo de vários íons.

(I) Princípio de teste

Com base no princípio da troca iônica, a mistura iônica a ser detectada é separada através de uma coluna de troca iônica e, em seguida, a concentração de diferentes íons é detectada por um detector, como um detector de condutividade.

(II) Etapas de teste

1. Pré-tratamento da amostra: Semelhante ao teste ROSE, são realizados o corte da amostra e a extração com solvente.

2. Análise de injeção de amostra: A solução de extração é injetada na coluna cromatográfica através do sistema de injeção de amostra do cromatógrafo de íons, e diferentes íons são separados na coluna cromatográfica sob a força motriz da fase móvel.

3. Detecção e quantificação: Os íons separados passam pelo detector, gerando sinais correspondentes. A análise quantitativa é realizada com base na intensidade do sinal e na curva padrão para determinar o tipo e o conteúdo dos íons.

(III) Vantagens

1. Ele pode detectar vários íons simultaneamente, incluindo ânions como cloreto, fluoreto, fosfato e cátions como sódio, potássio e cálcio, fornecendo informações detalhadas sobre a composição dos íons.

2. Alta sensibilidade de detecção, determinação precisa de baixa concentração de poluentes iônicos.

3. Possui alta precisão e repetibilidade.

(IV) Limitações

1. Os instrumentos e equipamentos são relativamente caros e são necessários técnicos profissionais para operação e manutenção.

O tempo de teste é relativamente longo, o que não é adequado para detecção rápida na produção em massa.

III. Teste C3

O teste C3 é um método de teste de limpeza de íons projetado especificamente para resíduos de fluxo no processo de montagem SMT.

(I) Princípio de teste

O grau de contaminação iônica é avaliado medindo a mudança de condutividade causada pelo fluxo residual sob condições específicas.

(II) Etapas de teste

1. Preparação da amostra: Coloque a placa de circuito SMT ou componente a ser testado em um dispositivo de teste especializado.

2. Aplicar condições de teste: Aplique tensão e corrente específicas à amostra sob certas condições de temperatura e umidade.

3. Medição de condutividade: Monitore a mudança de condutividade da amostra durante o teste. Quanto maior a condutividade, mais grave será a contaminação iônica.

(III) Vantagens

1. Teste diretamente quanto a resíduos de fluxo, que estão intimamente relacionados ao processo de produção SMT.

2. Ser capaz de avaliar rapidamente o impacto dos resíduos de fluxo na limpeza dos íons.

(IV) Limitações

1. Ele só pode detectar contaminantes iônicos relacionados ao fluxo e possui capacidades limitadas de detecção de contaminantes iônicos de outras fontes.

2. Os resultados do teste podem ser afetados pelas condições de teste, como temperatura, umidade, tensão, etc. É necessário um controle rigoroso das condições de teste para garantir a precisão.

4. Comparação e seleção de aplicação de três métodos de teste

(i) Comparação

1. Capacidade de detecção: o teste IC pode fornecer as informações mais detalhadas sobre os tipos e conteúdo de íons, seguido pelo teste ROSE, enquanto o teste C3 é relativamente limitado.

2. Sensibilidade de detecção: o teste IC tem a maior sensibilidade de detecção, enquanto o teste ROSE e o teste C3 têm sensibilidade relativamente menor.

3. Velocidade de teste: o teste ROSE e o teste C3 são mais rápidos e adequados para detecção rápida no local de produção, enquanto o teste IC é relativamente mais lento.

4. Custo: O teste ROSE tem um custo menor, seguido pelo teste C3, enquanto o equipamento de teste IC é caro e tem um custo mais elevado.

(II) Seleção de candidatura

1. Na produção em massa, o teste ROSE e o teste C3 são adequados para triagem rápida e avaliação preliminar da limpeza de íons. Se forem necessárias análises de íons mais detalhadas e resultados de detecção de alta precisão, ou em P&D e controle de qualidade, o teste IC deve ser selecionado.

2. Para situações onde o foco está no impacto do resíduo de fluxo, o teste C3 é uma boa escolha.

3. Considerando fatores como custo, requisitos de teste e eficiência de teste, selecionar um método de teste razoável ou usar uma combinação de vários métodos pode fornecer uma avaliação mais abrangente e precisa da limpeza iônica dos produtos SMT.
   Resumindo, os três métodos de teste de limpeza de íons SMT: ROSE, cromatografia iônica IC e C3 têm, cada um, suas próprias vantagens e desvantagens. Em aplicações práticas, métodos de teste apropriados devem ser selecionados com base em circunstâncias específicas para garantir a qualidade e a confiabilidade dos produtos SMT. À medida que a indústria electrónica continua a desenvolver-se, os requisitos para a limpeza de iões tornam-se cada vez mais elevados e a tecnologia de testes está constantemente a inovar e a melhorar. No futuro, espera-se que surjam métodos de teste mais eficientes, precisos e convenientes, fornecendo um suporte mais poderoso para o desenvolvimento da indústria de SMT.