이온 마이그레이션(Electro Chemical Migration) 현상이란, 프린트 기판 등에서 본래 양호한 도체간의 절연 특성이, 도체로부터 용출되는 금속 이온이 도체간에 석출함으로써 절연이 저하되는 현상입니다. 이 전기화학적 작용은 온습도 분위기에서 도체 사이에 전압이 인가됨으로써 촉진됩니다. 절연물 중의 불순물 이온이 영향을 미치는 경우도 있습니다.

프린트 기판 등에서 마이그레이션이 발생하면, 최악의 경우는 회로 패턴의 쇼트를 일으킵니다. 그 결과, 부품의 손상(제품의 손상)이 되어 경우에 따라서는 막대한 손해·손실을 발생시키는 일도 있기 때문에, 신소재 및 신제품의 연구 단계에 있어서의 프린트 기판 등의 신뢰성 평가시험 중에서도 중요한 평가 항목으로 여겨지고 있습니다.

일반적인 샘플(빗모양 패턴)

열화시간(tr)과의 관계

• ・ 전계의 영향 ： tr ＝keＥ－ｎ
• ・ 온도의 영향 ： tr ＝ kT exp（⊿Ｑ/kb Ｔ）
• ・ 습도의 영향 ： tr ＝ khH－ｍ

 

Ke, kT, kh, m, n = 상수
Ｅ = 전계(V/mm), T = 절대온도,
Ｈ = 절대습도(％)
⊿Q = 활성에너지, kb = 볼츠만 상수

절연성 양호(초기)

전계+온도+습도+시간

이윽고 절연열화가 발생