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离子污染物如果清洗不当会造成很多问题:较低的表面电阻,腐蚀,导电的表面残留物在电路板表面会形成树枝状分布(树突),造成电路局部短路,对于电子装置使用可靠性而言,一个重大威胁是锡须和金属互化物。这个问题一直都存在。锡须和金属互化物后会引起短路。在潮湿的环境和有电的情况下,如果组装件上的离子污染过多,可能会造成问题。例如由于电解锡须的生长,导体的腐蚀,或者绝缘电阻降低,会引起电路板上的走线短路。
清洗作为PCBA电子组装的工序之一,随着组装密度和复杂性的不断提高,在、航空航天等高可靠性产品的生产中再次成为焦点,越来越引起业界重视。为了提高电子产品的可靠性和质量,必须严格控制PCBA残留物的存在,必要时必须清除这些污染物。文章从生产制造和代工的角度系统进行清洗工艺的理论与实践探讨。电子产品是由各种电子元器件组装在印制板上,进而组合成整机。基本的组装过程是印制电路板组件(简称PCBA)组装(也称电装),PCBA组装中软钎焊(即锡焊)过程是影响电气性能和可靠性的重要环节。根据中国赛宝实验室可靠性研究分析中心提供的PCBA电装品质问题分析统计,腐蚀、电迁移引起的短路、断路等后期使用失效问题占4%,是产品可靠性的几大之一。
(1) 经电子探针分析,发现焊点表面除了碳氧及铅锡成分外,还有检测到超出正常情况含量的卤素(Cl)。这种卤素离子的作用,在空气与水分的帮助下,对焊点形成循环腐蚀,陶瓷封装清洗剂,终在焊点表面及周边形成白色多孔的碳酸铅,失效部位的焊点已经发白变色且多孔。如果PCBA组装时由于使用了铁底材底引线脚底元器件,铁底材由于缺乏焊料底覆盖,在卤素离子以及水分的腐蚀下很快产生Fe3+,使板面发红。
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