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ROSE-Test oder Ionenchromatographie: Ionische Kontamination richtig messen
ROSE Test und Ionenchromatographie liefern unterschiedliche Informationen über ionische Verunreinigungen auf Leiterplatten und elektronischen Baugruppen. Erfahren Sie, welche Methode sich für Reinheitsnachweise, Produktionsmonitoring und die detaillierte Analyse ionischer Rückstände eignet.
Ionische Verunreinigung einrodnenWelche Messmethode passt zu Ihrer Fragestellung?
Ionische Verunreinigungen können aus Flussmittelrückständen, Reinigungsprozessen, Materialien, Handhabung oder der Fertigungsumgebung stammen. Treffen geeignete ionische Rückstände auf Feuchtigkeit und elektrische Spannung, können sie Korrosion, Kriechströme, elektrochemische Migration oder Kurzschlüsse begünstigen.
Für die Bewertung ionischer Kontaminationen stehen mit dem ROSE-Test und der Ionenchromatographie zwei etablierte Analyseverfahren zur Verfügung. Sie unterscheiden sich jedoch wesentlich hinsichtlich Messprinzip, Ergebnis und Aussagekraft.
Der ROSE-Test ermittelt einen Summenwert der ionischen Gesamtkontamination. Die Ionenchromatographie schlüsselt dagegen einzelne Ionenarten und deren jeweilige Mengen auf. Welche Methode geeignet ist, hängt deshalb davon ab, ob ein Reinheitszustand verglichen, ein Prozess überwacht oder die Zusammensetzung einer Kontamination genauer untersucht werden soll.
Einfache MethodeROSE-Test: Schneller Überblick über die ionische Gesamtkontamination
Der ROSE Test (Resistivity of Solevent Extract) ist eine etablierte Methode zur Bestimmung der ionischen Gesamtkontamination auf Leiterplatten und elektronischen Baugruppen. Dazu werden ionische Rückstände extrahiert und über die Veränderung der elektrischen Leitfähigkeit als Summenwert in Natriumchlorid-Äquivalenten erfasst.
Der ROSE-Test ermöglicht damit einen schnellen Vergleich unterschiedlicher Reinheitszustände. Welche einzelnen Ionenarten den Messwert verursachen, lässt sich mit dieser Methode jedoch nicht bestimmen. Dafür ist eine detaillierte Analyse mittels Ionenchromatographie erforderlich.
Ionische Kontaminationsmessung mit dem
ROSE-Test
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Extraktive, quantitative Erfassung der ionischen Gesamtkontamination im Bereich 0,01 - 30 μg/cm2
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Nach IPC-TM-650 2.3.25
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Vergleich von Reinheitszuständen und/oder Produktionsmonitoring ergänzend zur Technischen Sauberkeit
Ionenchromatographie (IC) für elektronische Baugruppen
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Qualitative und quantitative Analyse von Anionen und Kationen und schwachen organischen Säuren
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Full-Board-Analyse oder lokale Untersuchung ausgewählter Bereiche
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Nachweisgrenze: 0,01 μg/cm2
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Abgleich mit Anforderungen aus Normen
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Bewertung des Verunreinigungseinflusses auf die Schadensursache
hochauflösende analyse Ionenchromatographie: Einzelne Ionen gezielt bestimmen
Die Ionenchromatographie ermöglicht eine qualitative und quantitative Analyse ionischer Verunreinigungen. Dazu werden die extrahierten Ionen über spezielle Trennsäulen voneinander getrennt und anschließend einzeln bestimmt.
Im Gegensatz zum ROSE-Test liefert die Methode nicht nur einen Summenwert. Sie zeigt, welche Anionen, Kationen und schwachen organischen Säuren auf der Baugruppe vorhanden sind und in welchen Mengen sie auftreten. Dadurch können Kontaminationen genauer charakterisiert und mögliche Zusammenhänge mit Materialien oder Fertigungsprozessen untersucht werden.
ionenchromatographie (IC) - aus der praxisKonkrete Aufschlüsselung der Verschmutzung
Die Ionenchromatographie ermöglicht eine präzise Analyse der ionischen Verunreinigung auf Leiterplatten und Baugruppen. Mit dieser Methode können folgende Informationen gewonnen werden:
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Die Art der Ionen, die für die Verunreinigung verantwortlich sind
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Die genaue Menge der jeweiligen Ionen
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Die Qualität der Zusammensetzung der Verunreinigung
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Eine Abschätzung des Ursprungs und des Gefahrenpotenzials der Verunreinigung
Ein Beispiel hierfür ist, dass das Vorhandensein von Salzen schwacher organischer Säuren auf Flussmittelrückstände auf der Baugruppe hinweisen kann. Solche Kausalitäten können prinzipiell für viele in der Elektronikfertigung relevanten Ionen getroffen werden.
Die richtige Interpretation gefundender Ionen und das Wissen über deren Zusammenwirken kann zum Teil sehr differenzierte Rückschlüsse auf die Herkunft der Verunreinigung zulassen.
Was das für Ihren Herstellungs-, Verarbeitungs- oder Reinigungsprozess bedeuten kann und welche Maßnahmen Abhilfe schaffen können, beantworten Ihnen unsere Experten in der Anwendungstechnik.
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