PCBA表面污染的分類(lèi)及處理方法

NO.1 引言

在PCBA生產(chǎn)過(guò)程中，錫膏和助焊劑會(huì )產(chǎn)生殘留物質(zhì)，殘留物中包含的有機酸和電離子，前者易腐蝕PCBA，后者會(huì )造成焊盤(pán)間短路故障。且近年來(lái)，用戶(hù)對產(chǎn)品的清潔度要求越來(lái)越嚴格，PCBA清洗工藝逐漸被電子組裝行業(yè)所重視，成為行業(yè)內技術(shù)交流研討的主要內容之一。因此，本篇文章從PCBA污染物的分類(lèi)入手，分享了PCBA清潔工藝的一些相關(guān)知識。

NO.2 污染物的分類(lèi)及影響

1、 PCBA污染物的分類(lèi)

? 極性污染物

a.焊劑活性劑（有機酸、乙醇胺等）；

b.汗液、手??；

c.焊料浮渣；

d.元器件和PCB表面氧化物。

? 非極性污染物

a.焊劑中的松香及樹(shù)脂等殘留；

b.高溫膠帶、膠黏劑殘留；

c.皮膚指紋油脂；

d.防氧化油等。

? 粒子污染物

a.塵埃、煙霧、棉絨等；

b.細珠、錫渣；

c.靜電粒子；

d.鉆孔、沖孔操作中產(chǎn)生的玻璃纖維。

2、 產(chǎn)生的影響

a.電遷移

PCBA表面有污染物的存在，易產(chǎn)生電遷移現象，從而形成樹(shù)枝狀生長(cháng)。

枝晶產(chǎn)生的前提是金屬發(fā)生了腐蝕，并存在電場(chǎng)的影響。而銀等金屬易于腐蝕，且在空氣中氧化腐蝕反應的電極電位差小，因此電遷移更容易發(fā)生。電遷移失效的PCBA在進(jìn)行必要的清洗后功能常能夠恢復正常。

b.蠕變腐蝕

蠕變腐蝕發(fā)展到一定程度會(huì )造成電子線(xiàn)路短路，從而導致設備部件故障。蠕變腐蝕不需要電磁場(chǎng)，當活性助焊劑在焊劑后沒(méi)有經(jīng)過(guò)清洗，蠕變腐蝕會(huì )在5天內產(chǎn)生。

c.錫須生長(cháng)

生長(cháng)初期

生長(cháng)期形態(tài)

成形后錫須

錫須易導致電路短路，底層材料、錫鍍層厚度、鎳鍍層厚度等都為影響錫須生長(cháng)的因素。實(shí)驗證明，電路板清潔度會(huì )影響錫須的生長(cháng)。

d.海洋腐蝕

電子產(chǎn)品進(jìn)入海洋環(huán)境面臨的含鹽空氣，可能造成PCBA的腐蝕。

NO.3 典型的PCBA清洗工藝

1.溶劑清洗

?ODS類(lèi)、碳氫類(lèi)、醇類(lèi)、酮類(lèi)、含氟溶劑、共沸共溶等混合溶劑；

?溶劑特性有易燃、易爆、破壞環(huán)境、對人體有危害。

2.半水基溶液

?有機溶劑清洗+水漂洗；

?多數有機溶劑具有一定的易燃性和揮發(fā)性。

3.水基清洗

?水基清洗+水漂洗

NO.4 PCBA清洗后潔凈度檢測

1、 需要考慮的因素：

a.終端使用環(huán)境（航天、醫療、軍事、汽車(chē)、信息科技等）；

b.產(chǎn)品的設計/服役周期（90天、3年、20年、50年、保質(zhì)期+1天）；

c.涉及的技術(shù)（高頻、高阻抗、電源）；

d.失效現象與標準所定義的終端產(chǎn)品各級相對應的產(chǎn)品（例:移動(dòng)電話(huà)、心率調整器）。

2、測試方法：

目視、離子測試（C3測試、離子色譜測試）、放大鏡、SIR測試、離子污染測試（NaCl當量）

離子測試（C3測試）

離子測試（離子色譜測試）

騰昕檢測有話(huà)說(shuō)：

本篇文章介紹了PCBA表面污染的分類(lèi)及處理方法。騰昕檢測將繼續分享關(guān)于PCB/PCBA、汽車(chē)電子及相關(guān)電子元器件失效分析、可靠性評價(jià)、真偽鑒別等方面的專(zhuān)業(yè)知識，點(diǎn)擊關(guān)注獲取更多知識分享與資訊信息。