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PCB组件线路板清洗后白色残留物风险因子形成机理

by admin 发表时间:2019-9-23 访问数量: 20

在电子制程工艺中,经常会发生PCBA(电路板或线路板)清洗后发白,白色印迹散布在焊点周围异常突出,严重影响外观验收并带来质量隐患。

白色残留物风险因子:当考虑白色残留物是否会产生可靠性风险时,关键是要考虑残留物是否吸湿、离子化的,在湿气和偏压的存在下,是否会有潜在的腐蚀。白色残留物趋向于吸湿和导电,这会在敏感电路上,潜在的造成电流泄漏和杂散电压失效。助焊剂活性物质,如果它们在白色残留物中没有失去活性并一直存在白色残留物中,如果有湿气存在的话,它们就会分离,导致电化学迁移。


导致白色残留物形成的机理有以下几种因素:

1、热氧化:松香在温度超过200℃时,可能经历热氧化。松香的热氧化减少松香酸的不饱和双键。不饱和双键的减少会导致乙二醇、酮和不同分子量的酯的形成。这些残留物会在表面逐渐消失,并氧化进入粘牢的白色残留物里面。焦的残留物分布在助焊剂的周围,也散布到焊料凸点上。在这两个位置上的助焊剂膜都较薄,并且更易于氧化和变焦。氧化现象在单板吸收最多热量的部分是很普遍的。有接地面的多层板在离电路组件的地方吸热,因此需要更高的再流温度曲线。相似的结果发生在焊接面阵列元器件及晶片电容s。由于热点烧焦了助焊剂残留物,这些小型元器件底下的残留物趋向于以不规则形状的形式进行氧化。

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2、聚合作用:温度超过200℃时,会导致松香和树脂结构的聚合。聚合作用的发生是加热的结果,金属盐扮演催化剂的角色,提高化学反应的速率,形成三维网络的聚合物链。链增长的化合物连接双键,加入到树脂化合物中,形成一条重复的链。

3、使用低残留免清洗助焊剂的阻焊膜吸收:当使用干膜阻焊膜及低残留助焊剂时,湿气的吸收是很有影响的。波峰焊助焊剂和热量会分解,并使干膜掩膜膨胀。这可能是由于单板制造时粘性固化和最终固化引起的。当单板经过预热区和焊料波峰时,干膜上的气孔张开并扩展。低残留助焊剂中的挥发性溶剂被吸收进阻焊膜里。单板表面过波峰焊后,掩膜形成了一种白色残留物。白色混浊斑点通过将热风返修工具的温度设定在400℃(752F)去除。温度会使低残留助焊剂活化并去除白色膜。


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