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2019-06-25

PCBA线路板清洗合明科技分享:不正确的固化阻焊膜会加重电化学失效

发布者:合明科技Unibright ; 福德正神:280

关键词导读:PCBA线路板、PCB、免洗助焊剂、水基清洗、电子元器件、SMT波峰焊、回流焊

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阻焊膜是一个薄的、耐热的聚合物层,通常用于PCB在焊接过程限制可浸湿的区域。8 它阻止焊锡沉积到非期望的区域例如铜金属化线条之间的区域。然而,阻焊膜需要正确地处理和清洗,因为阻焊膜本身含有离子残留。阻焊膜控制外层阻抗而且保护PCB在焊接过程中免受损坏。有阻焊膜的板可以保护内层铜线并且帮助阻止线间离子迁移。阻焊膜材料改善化学的、热的和潮湿的抵抗。当没有阻焊膜时,助焊剂有力地粘在铜线边缘,减少了非导电间距。随着导线间距的减小,助焊剂中的弱有机酸,例如脂肪酸和己二酸,由于它们的结晶特性是更有可能建立一个持续的导电泄露路径。

不正确地固化阻焊膜被发现有助于加重电化学失效,尤其对免清洗组装制造工艺过程。阻焊膜固化不完全,是很难被察觉的,是相对多孔而且会吸收后续工序化学物质进入和掩膜接触[参考29]。化学过程包括阻焊膜蚀刻和溶剂显影、最终表面化学电镀处理和助焊剂。阻焊膜固化不充分也能吸收OEM组装过程中的化学物质。被吸收到阻焊膜的残留是很难以一种成本有效的方法去除。对于裸板供应商监测用于固化阻焊膜的紫外线辐射力是很关键的。

如果电路组件的离子检测显示出高水平的铵或者钾,则说明在阻焊膜成像和显影时,要么阻焊膜固化有问题,要么是有非常差的冲洗问题。阻焊膜显影的化学过程经常以铵和钾盐为基础的。另外一个迹象表明阻焊膜固化不充分的是萃取阻焊膜的色素进入到离子检测萃取液中。着色的颜料从正确的固化的阻焊膜中不应该是可萃取的。

阻焊膜不充分固化问题对很多3级OEM来说是很关键的,因为当已经投入大量的时间和金钱在组装上时,它很难在产品最终老化测试前被察觉到。已经吸收的残留通过溶剂电阻率测试是检测不到的,除非是显而易见的情况下。即使是更严格的光谱分析或许也找不到这个问题。Paul29的一个案例研究化学过程被吸收进阻焊膜,然后在热风焊接过程中被“密封”。传统的离子污染测试方法没发现这个情况。当组件进入再流焊接过程时,使阻焊膜在玻璃转化(Tg)温度之上,污染物被自由地释放到膜外,导致大量的电化学失效。

一个用于测试残留吸收的方法是使用“加热控制”。如果电路板被暴露在OEM再流焊接过程,但上面没有元器件而且也没有暴露在过程化学品中,热控制的离子测试能与非热控制的离子测试对比。这种检测最好的是用离子色谱分析法。如果在热和非热的样品之间仅有很小的差别,那么吸收材料风险更低。如果残留里的差异是明显的,那么或许有阻焊膜固化问题并且应该考虑裸板问题。

 以上一文,仅供参考!

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