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(jī)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)，用戶對(duì)產(chǎn)品的清潔度要求越來(lái)越嚴(yán)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(nèi)技術(shù)交流研討的主要內(nèi)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(shí)。

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(jī)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(xì)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(xiàn)象，從而形成樹(shù)枝狀生長(zhǎng)。

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(yīng)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(fù)正常。

b.蠕變腐蝕

蠕變腐蝕發(fā)展到一定程度會(huì)造成電子線路短路，從而導(dǎo)致設(shè)備部件故障。蠕變腐蝕不需要電磁場(chǎng)，當(dāng)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(nèi)產(chǎn)生。

c.錫須生長(zhǎng)

生長(zhǎng)初期

生長(zhǎng)期形態(tài)

成形后錫須

錫須易導(dǎo)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(zhǎng)的因素。實(shí)驗(yàn)證明，電路板清潔度會(huì)影響錫須的生長(zhǎng)。

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?xì)漕?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(duì)人體有危害。

2.半水基溶液

?有機(jī)溶劑清洗+水漂洗；

?多數(shù)有機(jī)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(cè)

1、 需要考慮的因素：

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

b.產(chǎn)品的設(shè)計(jì)/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(xiàn)象與標(biāo)準(zhǔn)所定義的終端產(chǎn)品各級(jí)相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品（例:移動(dòng)電話、心率調(diào)整器）。

2、測(cè)試方法：

目視、離子測(cè)試（C3測(cè)試、離子色譜測(cè)試）、放大鏡、SIR測(cè)試、離子污染測(cè)試（NaCl當(dāng)量）

離子測(cè)試（C3測(cè)試）

離子測(cè)試（離子色譜測(cè)試）

騰昕檢測(cè)有話說(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(cè)將繼續(xù)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(píng)價(jià)、真?zhèn)舞b別等方面的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，點(diǎn)擊關(guān)注獲取更多知識(shí)分享與資訊信息。