PCBA污染物是指任何表面沉積物, 雜質, 夾渣和吸附物質會降低化學物質的含量, PCBA的物理或電力效能達到不合格水准.
產生的離子或非離子污染 PCBA加工, 當暴露在潮濕環境或電場條件下時, 會引起化學腐蝕或電化學腐蝕, 導致洩漏電流或離子遷移, 這將影響產品的效能和壽命.
據相關統計,近50%的PCBA成品故障是由環境引起的,近60%的故障發生在倉庫中。 儘管3防塗層工藝可以對環境影響起到一定的屏障和保護作用,但如果不清潔污染物,塗層可能會失去其保護意義。 對PCBA質量有重要危害的常見污染物有哪些?
PCBA污染物類別
PCBA污染物 包括各種表面殘留物, 污染物, 以及表面吸附或吸收的物質,這些物質會降低產品效能.
各種污染物按其組成可分為兩個系列:無機和有機。
無機污染物會降低絕緣電阻,新增洩漏電流,並在潮濕環境中腐蝕金屬表面。
無機污染物一般為極性污染物,也稱離子污染物,主要來自PCB(如蝕刻、電鍍、化學鍍和阻焊工藝)、元器件包裝材料、助焊劑、設備油、人員指紋和環境粉塵等,表現為各種無機酸、無機鹽和有機酸等。, 需要用極性溶劑(如水或酒精)去除。 離子污染物分子具有偏心電子分佈,易於吸收水分。 在空氣中二氧化碳的作用下,產生正離子和負離子,導致產品腐蝕,表面絕緣電阻降低。 電場存在時會發生電遷移,導致分支。 類似晶體,導致洩漏和短路。 極性污染物的低表面能也可以使其穿透焊接掩模,並在電路板表面下生長樹突。 當然,極性污染物也可以是非離子的。 當存在偏壓、高溫或其他應力時,各種帶負電荷的分子會排成一列,自己形成電流。
有機污染物會形成絕緣膜,影響電接觸,甚至導致斷路故障。
有機污染物通常為非極性或弱極性,大多為非離子污染,需要通過非極性溶劑或複合溶劑去除。 非極性類型主要包括松香、人造樹脂、助焊劑稀釋劑、阻焊劑流平劑、清洗劑(如酒精)、抗氧化油、皮膚油、膠水和油脂等,以長鏈碳氫化合物或脂肪酸組成的碳原子為代表; 弱極性類型主要包括通量中的有機酸和堿。 非離子污染物分子沒有偏心電子分佈,不能被分離成離子,不會引起化學腐蝕和電力故障,但它們會降低可焊性,並影響焊點的外觀和可檢測性。 值得注意的是,非極性污染物可以通過灰塵吸收極性污染物,使其具有極性污染物的特性,並導致電力故障。 此外,此類物質具有熱變性,相對難以清潔,有時清潔後會出現白色污染。
焊劑是污染物的主要來源,主要由成膜劑(松香和人造樹脂)、活化劑、溶劑和添加劑等組成,它們在焊接後產生熱改性產品。
氯化物
氯離子主要來自PCBA加工過程中的熱風整平過程、助焊劑、汗漬和用於清洗的自來水。 空氣中的氯離子和水分形成離子液體,導致金屬腐蝕、洩漏和電離。 氯離子含量受PCB基板的影響,因為它决定了組裝過程中允許的氯離子含量。 陶瓷基板或金屬基板(如鋁等)比有機基板(如玻璃環氧布)對氯離子的存在更敏感; 鎳/金塗層表面比鉛/錫塗層表面清潔。
溴化物
溴離子主要作為阻燃劑添加到阻焊油墨、字元油墨和一些使用溴作為活性資料的助焊劑中,其作用小於氯。 溴離子含量與PCB基板的孔隙率或阻焊板的孔隙率有關,囙此基板或阻焊板的狀況反映了溴離子含量的水准。 此外,PCB基板的高溫清洗次數也會對溴離子含量產生影響,特別是與組裝前使用熱風整平焊劑清洗PCB基板有關。
硫酸根離子
與氯和溴離子的作用類似,硫酸鹽來自PCB基板處理過程,包括各種紙基、樹脂資料、用於微蝕的酸等,以及用於沖洗或清潔的自來水。
甲烷磺酸
腐蝕作用是氯的數倍, 通常從電鍍過程中 PCB基板 處理, and sometimes it is also used as an active agent replacement in the HASL 通量 process.