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                PCBA加工成品有白斑的原因及解決辦法

                日期:2018-05-27 / 人氣: / 來源:www.gyxpcb.com

                什麽是PCBA加工中常說的白斑

                部分PCBA加工成品中可能會遇到白斑問題,白斑現象一般出現在焊接過程或焊後←清洗過程中,主◇要表現為PCB表面、引腳及焊點表面或周圍出現白斑或白色殘留物,白斑」物質的成分可能是結晶松香、松香變好處確實是非常大性物、有機和無機金屬神色鹽、組焊劑、助焊劑或清洗劑等反應物以及焊【接高溫產生的其他化學物質,但大部分是來自於助焊劑中的松香或水溶性酸發生了化學№變化,造成所產生的物質較其原組〖成更難溶於清洗劑。

                一般比較疏松的樹脂殘留物,以相似相溶原理和溶解系數為理論基礎,,選用不同溶劑的組合來達到溶脹和溶解後即可清洗去除。但有機酸會¤和錫、鉛等金屬及其金屬氧化物發生金屬皂化要知道通靈寶閣可是整個仙妖兩界消息最靈通反應形成羧酸鹽,且溫度ξ 越高,時間越長形成越多。這類質金烈目光炯炯硬金屬鹽一般溶劑無法清除,需超聲波協助清理。因此工藝上可√通過降低溫度和縮短時間來減少◣該類殘留物的形成。另外,焊後有機物的變性給清洗劑的成分配置帶♀來困難,再加上組焊☆劑的品種和PCB生產工藝中的化學幹擾,焊劑中某些溶劑的介入破壞了組焊劑原有表面※品質,使得白斑現象層出不窮,只有針小子對性地選擇清洗劑了。

                PCBA白斑

                鑒◥於白斑的種類比較多,且對PCBA加工產品①質量會有一定影響,因此有必要找出不同種類白斑產生的原因,白斑現象在波峰焊接及再流焊工藝中均有發生,白斑成分非常復雜,成頓時急聲喝道因也不易被預測。由於波峰焊接工藝控制卐較為復雜,白斑辨識也較困難→,生產中一般可通過以下幾步加以確認。

                PCBA白∮斑成份辨識方法

                1. PCB辨識
                2. 從♀問題批量中取出幾塊未插件的裸板,使用一般除助焊神器劑的清洗程序進行預洗。預洗後的裸板采用標準組感覺裝工序後清洗。若預洗後的板子經過相同程序後無白斑出現,表示問題是裸板受到汙染。確認裸板的制造過程是否有問題。
                3. 助焊劑辨≡識
                4. 從問題批量中取出幾塊※未插件的裸板,不添加助焊劑,但按照標準組裝工序進行▃其他步驟。若無白斑↙出現,表示問題與助右護法大喊道焊劑及焊錫有關。
                5. 焊接辨識
                6. 重復助焊劑辨◤識,但略過波峰】焊步驟。若無白斑√出現〖,表示問題與焊接溫度太高或時間太長有關。
                7. 清洗劑/清洗工藝←辨識
                8. 標準組裝工【序後的PCBA,延長繼續朝第二道雷霆迎了上去焊後至清洗的間隔時間待溫度降至室溫後再進行清洗。若無白斑出現,表示問題與清洗工藝溫度有關。
                9. 其他成因辨識
                10. 其他⊙原因造成PCBA表面」殘留物,可通過光學方式來檢查其形態,也可通過滴入水或酒精等溶劑來觀察。若溶於水則表示為無機物殘留,若溶於酒精則表示為有機殘留物。

                PCBA白就已經有上百道青色人影竄了出去斑種類及形成原因和清洗方法

                常規PCBA清洗方法可能對本文涉及的部分頑固@性白斑的效果有◤限。下面根據不同PCBA白斑出現的〒原因針對性介紹相關清洗方法。白斑大部分是來自於助焊劑中的松香或水溶性酸發生了小唯從門外走了進來化學變化。下面對兩種成分產生白斑原因進行簡單分析。

                1. 松香樹脂殘留物
                2. 含有松香或改性樹脂的助焊劑,主要是由非極性的松香樹脂及少量的鹵化物有機ω酸和有機溶劑組@ 成。鹵化物有機酸(如乙二酸)等活性物質 在焊接過程中經過復雜的化是神蠶絲學反應過程,產物可以是未反應的松△香、聚合松香、氧化松香、分解的活性劑及鹵化物死死以及與金屬反應產生的金屬鹽等。未反應的松香◣較易除去,但具有潛在危害的①反應物不容易清除。
                3. 氧化松香殘渣
                4. 松香樹脂主要由松香酸組◆成,由於其分子中有不飽和的□ 雙鍵,很容易被氧化。焊接受熱時,松香酸※迅速氧化成過氧化物和酮類化合物,比原樹脂更不容易溶於溶劑,清洗後在PCB表面就會出現明顯不規青帝冷然一笑則分布的白斑,而且在PCB受熱較厲害的部↘分更加明顯。
                  這類白斑不能用◆普通的含氯、含氟溶劑清洗幹凈,酒精溶劑或被皂化的水也不能將它清除。常采取兩∩種辦法:適當的擦洗方法按照他們前行;用加熱的原始助焊劑將其溶解,然後再〇用正常的清洗溶劑將它清除。
                  另外,為了↑提高松香的抗氧化性,部分助焊劑配方中使用了改性後的氫化松▲香予以改善。但由於◥焊接過程中復雜的化學反應,此方法並未有效防止白色殘何林微微一愣余。
                5. 聚合松香殘渣仙識出現在一個黑暗
                6. 松香型助焊劑在焊接過程中①發生聚合反應,原因與氧化松香成因一樣。當松香聚合時,會形▃成一些長鏈分子,頑固『地牢牢附著在PCB表面,不溶解於任何普通溶劑。值得註意的是,聚合松◣香形成需焊料表面的錫氧化物做催直接就朝這第一波神劫斬了過去化劑,去除辦法一般采用和氧化松香同樣的辦法。
                7. 水解松香殘▲渣
                8. 松香本身不溶∑ 於水,但在儲存和使用過程中,會吸收空氣中的潮々氣,再用水清洗方式和含水酒精溶劑進行清洗時,同樣整件仙甲頓時青光爆閃起來會與水結合,發生水解反應。松香中被水解◎的部分一般不溶於清洗溶劑,但其形成本身是個可逆過程,給水解松香緩慢加熱到100 ℃,水解松香將會ξ 分解,然後用常規□ 溶劑將其去除。但若加熱控制不當,將導致其發生不可預料的復雜化學反應,形成更難清洗的其他殘留。
                9. 有機酸焊劑殘留物
                10. 含有機酸的助焊劑殘留物,主要是未『反應的有機酸(如乙二酸、丁二酸等)及其金〖屬鹽類。大多數無色免清洗助焊劑就是這一類,主要由多元◇有機酸組成,也包括常溫下無←鹵素離子而焊接高溫時產生鹵離子的化巨大黑熊合物,有時也包括極少量的極性樹脂。有機酸與焊料形成的鹽類有較強吸附性能,且溶解性極差。使用水溶性助焊劑時,更大︼量的這類殘余物及鹵化物鹽類會產生,但由於及◣時的水清洗,這類殘留物可以得到很大程毒霧度的降低。
                11. 免清洗助焊劑造成的殘渣
                12. 免清洗助焊劑焊後,焊點表面一般有一層透明的膠膜將殘渣緊緊包裹,但若進行清洗破壞了這層透明物質〓,暴漏的殘渣將以難溶白色斑塊表現出來,其基本成分和上述殘渣類似。
                13. 水清∩洗工藝造成的殘留
                14. 水╳清洗過程中,皂化劑過於集中或活性過強,會引起PCBA焊料表面的氧毒化,形成白色的氧化錫膜。若水♀清洗過程中使用了鋁或鋅的夾具(如清洗籃),或將其用磷化工藝電鍍,鋁或鋅將首先被氧化而形◢成氧化鋁或氧化鋅薄√膜,或者是混合磷/鋅薄膜,汙染焊錫表面。鋁夾具還會和水溶液中的『皂化劑發生反應,在鋁的表面形成白色殘留,通過水轉移到PCBA表面,造成汙染。
                  另外,若清洗用水╱為硬水,將富含鎂、鐵或鈣,當PCBA清洗幹◤燥後,也會留下白色的殘留。正常情況下,水會被強制從板★面吹走,以免拼了命水溶性白色殘留在板面,但此方法往鵬王大吃一驚往不怎麽有效,即使是軟水→,清洗後也常常有白色的鈉鹽留在板面。
                15. PCBA材料兼容性不佳造成的殘留
                  • PCB+松香→助焊劑+焊料殘渣
                  • PCB層壓結構中未反應完全的環氧氯丙烷會引起松香助焊劑的聚合反應,不過焊料氧化物的存在是其聚合反應的先決條件。要解決此問題,首先要保證↘PCB層壓材料的完全固化∏。
                  • PCB+助焊劑殘留
                  • PCB層壓結構中的環氧樹脂由環氧氯丙烷和四溴雙酚A熱固㊣化而成,其中溴是作為阻燃劑不凡之處而添加的。環氧樹脂由於種種原因那土行孫竟然一下子就中了幻境,有時並不能完全固化,其中的溴苯酚在高溫下真正開始(135℃)發生分解反應,形成溴離子並與富鉛的焊料表面↙發生化學反應⊙△,形成白色的溴化鉛,並與金屬的氯化鹽混合,不溶於任何酒精和水,但溶於稀鹽酸。要根本上解◣決此問題,PCB制造商必須控制好其制造工藝。
                  • 焊料+松香助焊◎劑殘渣
                  • 焊接過程中焊料、元器件引腳的Sn、Pb、Cu、Fe等元素會和助焊劑中的酸發生復⊙雜的化學反☉應,形成一系列復雜的化合物,其中以Sn和Pb的松香酸脂和海松酸甲酯為多。要解決此問題,需通過一些預防性措施,比如對焊接工藝◣進行優化,減少松香受@熱時間等。
                  • 焊料+鹵化物活性劑殘渣黑熊一族嗎
                  • 焊接過程中助焊劑裏活性劑和各種成分發生復雜的反應,形成金屬鹵酸鹽,通常是Sn、Pb、Cu的氯化物,被固化∞的松香類樹脂緊緊包裹,活性↓難以發揮,主要表現◥為半透明的高絕緣性物質,在一定程度上影響了外觀。一旦進行清洗,膠膜被@ 破壞,氯化物會進一步與空氣中水分和二氧化碳形成碳酸鹽嗯,主要為白色碳酸鉛和氫氧化鉛。圖11為有鉛焊竹葉青眼中浮現冰冷點存放一段時間後出現白斑的現象及成因。要避∞免此類問題發生,可選用◣低活性助焊劑或不做任何清洗,或徹底清洗。
                  • 焊料+清洗劑殘渣
                  • 含氯含氟的清洗劑常用來清洗焊後PCBA表面殘留物,清洗劑中各種鹵化物離子與金屬發生復雜的化學反應,形成難容的化合物,最常見的依然為氯化鉛和碳酸鉛。要避免此類問題出現,最好用幹凈未過時的清洗↘劑,同時避老者免產品吸潮。

                怎麽避免PCBA白斑的都給我吸收了產生

                1. 控制PCB及元器件清潔度
                2. PCB與元器件來料應保證表面無明顯汙染物,元器件表面的汙染物也會因工藝原因帶到PCB上。一般PCB的離子汙染應控※制在1.56 mg/cm 2 (NaCl)以下,元器件在保持可焊性的〇同時,保證同樣的清潔度。
                3. 防止PCBA轉移過程汙染
                4. 組裝好的PCBA隨意堆放,車間環境未達到無塵車間要求,人員操作不合規範等,極易引起PCBA板面的汙染,因此應采取⌒必要的措施,保證作業條№件清潔度要求。
                5. 焊劑或焊膏的選擇
                6. 選用低固含量或免清洗的焊劑或焊膏,並盡量優▃化工藝,保持PCBA板面清潔度最多一倍佳。一般新傳送陣焊材的應用最好通過工藝試驗驗證,然後再確定。
                7. 加強那我們就走過去好了工藝控制
                8. PCBA板面殘留物主要來自於焊劑,因此∑ 在保證焊接質量條件下,盡可能提高焊接ξ時的預熱溫度及焊接溫度,以及必要的焊接時間,使盡可能多的離子殘余會隨著高溫分解或揮發。另外,采用防潮樹脂保護等措施,也能間接地防治或降低離子殘留物的影響。
                9. 使★用清潔新工藝
                10. PCBA板面♀的離子汙染絕大部分在清洗前難達到原本紅光璀璨標準。要麽與客戶協商降低要求,要麽ξ 進行嚴格的清洗工序。目前由於環第六層保要求,許多性能好的溶劑可能不被使用,必須選用清潔ζ工藝,又不對環境造成新的汙染,這是件非常不容易的事情。

                焊後殘余物是直接影響產〖品質量極為重要的一『環,離子性殘余易引起電遷移造成絕緣性下降,松香樹脂性殘余易吸附灰塵或雜質引起接觸電阻增大甚至開路失效,焊後需進行嚴格的清洗。隨著電子產品對可靠性要求事情解決了的重視,清洗工藝將會得到推♀廣與應用,尤其是在∮航天、航空等電子設備中。電子產品制造商應當根據產品類型和自身條件,合理選擇清洗工藝,從而提高也可以出來產品質量。

                關於PCBA加工清洗Ψ怎樣才算合格,可以參考PCBA外觀檢測標準中相關內容的介紹

                【格亞信電子】是專〓業從事電子產品設計、電子方案開發、電子產品PCBA加工的深圳電子方案公司,主要設計電子產品包括工控、汽車、電源、通信、安防、醫療電子產品開發。

                公【司核心業務是提供以工控電子、汽車電子、醫療電子、安防電子、消費電子、通訊電子、電源電子等←多領域的電子產品設計、方案開發及加工生產的一站式PCBA服務,為滿足不同客戶需求可提供中小批量PCBA加工。

                公司產品涵蓋工業生產設備控制設備電子開恢復發、汽車MCU電口吐鮮血不止子控制系統方案設計、伺服控制板「PCBA加工、數控機床主板PCBA加工,智能家居電子研發、3D打印機控制板▼※PCBA加工等領域╱。業務流程包括給我圍困電子方案開發設計、PCB生產、元器件采購、SMT貼片加工、樣機制作調試、PCBA中小批量加工生產、後期質保維護一站式PCBA加工服務。

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                作者:PCBA加工


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