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PCB組件線路板清洗后白色殘留物風(fēng)險因子形成機理

by admin 發(fā)表時間:2019-9-23 訪問數(shù)量: 3126

在電子制程工藝中,經(jīng)常會發(fā)生PCBA(電路板或線路板)清洗后發(fā)白,白色印跡散布在焊點周圍異常突出,嚴重影響外觀驗收并帶來質(zhì)量隱患。

白色殘留物風(fēng)險因子:當(dāng)考慮白色殘留物是否會產(chǎn)生可靠性風(fēng)險時,關(guān)鍵是要考慮殘留物是否吸濕、離子化的,在濕氣和偏壓的存在下,是否會有潛在的腐蝕。白色殘留物趨向于吸濕和導(dǎo)電,這會在敏感電路上,潛在的造成電流泄漏和雜散電壓失效。助焊劑活性物質(zhì),如果它們在白色殘留物中沒有失去活性并一直存在白色殘留物中,如果有濕氣存在的話,它們就會分離,導(dǎo)致電化學(xué)遷移。


導(dǎo)致白色殘留物形成的機理有以下幾種因素:

1、熱氧化:松香在溫度超過200℃時,可能經(jīng)歷熱氧化。松香的熱氧化減少松香酸的不飽和雙鍵。不飽和雙鍵的減少會導(dǎo)致乙二醇、酮和不同分子量的酯的形成。這些殘留物會在表面逐漸消失,并氧化進入粘牢的白色殘留物里面。焦的殘留物分布在助焊劑的周圍,也散布到焊料凸點上。在這兩個位置上的助焊劑膜都較薄,并且更易于氧化和變焦。氧化現(xiàn)象在單板吸收最多熱量的部分是很普遍的。有接地面的多層板在離電路組件的地方吸熱,因此需要更高的再流溫度曲線。相似的結(jié)果發(fā)生在焊接面陣列元器件及晶片電容s。由于熱點燒焦了助焊劑殘留物,這些小型元器件底下的殘留物趨向于以不規(guī)則形狀的形式進行氧化。

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2、聚合作用:溫度超過200℃時,會導(dǎo)致松香和樹脂結(jié)構(gòu)的聚合。聚合作用的發(fā)生是加熱的結(jié)果,金屬鹽扮演催化劑的角色,提高化學(xué)反應(yīng)的速率,形成三維網(wǎng)絡(luò)的聚合物鏈。鏈增長的化合物連接雙鍵,加入到樹脂化合物中,形成一條重復(fù)的鏈。

3、使用低殘留免清洗助焊劑的阻焊膜吸收:當(dāng)使用干膜阻焊膜及低殘留助焊劑時,濕氣的吸收是很有影響的。波峰焊助焊劑和熱量會分解,并使干膜掩膜膨脹。這可能是由于單板制造時粘性固化和最終固化引起的。當(dāng)單板經(jīng)過預(yù)熱區(qū)和焊料波峰時,干膜上的氣孔張開并擴展。低殘留助焊劑中的揮發(fā)性溶劑被吸收進阻焊膜里。單板表面過波峰焊后,掩膜形成了一種白色殘留物。白色混濁斑點通過將熱風(fēng)返修工具的溫度設(shè)定在400℃(752F)去除。溫度會使低殘留助焊劑活化并去除白色膜。


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