은이동

[고선환]

1) 은 이동(silver migration)이란

Silver는 습하거나 전기적인 energy가 인가되는 조건에서 전이가 발생되는 특성으로 특히 직류전압이 인가된 도체 간에 절연물이 있을 때 그 절연물 표면에 수분이 부착하면 은의 양이온이 절연물 표면의 음극측으로 이동하여 그곳에 전류가 흘러 발열하는 현상을 은 이동 이라 한다. 전극을 포함한 전류경로는 고온이 되기 때문에 전극이 용융되기도 하고 반도체가 파손하는 것으로 알려지고 있다. 은 이동 현상을 발생 또는 촉진시키는 요인으로서 절연물의 흡수성, 고온다습한 사용 환경, 산화·환원성 가스의 존재 등이 있다.

2) 메카니즘

① Ag → Ag+ ② H2O → H+ + OH- ③ Ag+ + OH- → AgOH

④ 2AgOH → Ag2O + H2O ⑤ Ag2O + H2O → 2AgOH → 2Ag+ + 2OH-

3) migration test 방법: UL 규격 (silver를 적용한 PCB 전자제품)

회로 간격 당 1.6 KV/mm으로 60초간 내전압 테스트(1000V 이하) 및 samples을 35 ±2ºC, 87.5±2.5% RH 의 항온 항습기에 고객 요구전압에서 1344 시간 방치 후에 23 ±2ºC, 50% RH 의 조건으로 48시간의 안정화 거침. Migration의 전/후 visual inspection시 어떠한 silver의 전이가 있었는지 10배 확대검사 시행. 검사 후 다시 회로 간격 당 1.6 KV/mm (40V/mil) 으로 60초간 내전압 테스트 실시.