一般電子產(chǎn)品PCBA板的組裝要經(jīng)過SMT+THT工藝流程,其間要經(jīng)過波峰焊焊接、回流焊焊接、手工焊接及其他焊接過程,不管是什么方式的焊接,組裝(電裝)工藝過程都是主要的組裝污染來源。
污染物的定義為任何使PCBA的化學(xué)、物理或電氣性能降低到不合格水平的表面沉積物、雜質(zhì)、夾渣以及被吸附物。主要有以下幾個(gè)方面:
(1)構(gòu)成PCBA的元器件、PCB的本身污染或氧化等都會帶來PCBA板面污染;
(2)PCBA在生產(chǎn)制造過程中,需使用錫膏、焊料、焊錫絲等來進(jìn)行焊接,其中的助焊劑在焊接過程中會產(chǎn)生殘留物于PCBA板面形成污染,是主要的污染物;
(3)手工焊接過程中會產(chǎn)生的手印記,波峰焊焊接過程會產(chǎn)生一些波峰焊爪腳印記和焊接托盤(治具)印記,其PCBA表面也可能存在不同程度的其它類型的污染物,如堵孔膠,高溫膠帶的殘留膠,手跡和飛塵等;
(4)工作場地的塵埃,水及溶劑的蒸氣、煙霧、微小顆粒有機(jī)物,以及靜電引起的帶電粒子附著于PCBA的污染。
為什么要清洗PCBA
過去人們對于清洗的認(rèn)識還不夠,主要是因?yàn)殡娮赢a(chǎn)品的PCBA組裝密度不高,認(rèn)為助焊劑殘留是不導(dǎo)電的、良性的,不會影響到電氣性能?,F(xiàn)如今的電子組裝件設(shè)計(jì)趨于小型化,更小的器件,更小的間距,引腳和焊盤都越來越靠近,存在的縫隙越來越小,污染物可能會卡在縫隙里,這就意味著比較小的微粒如果殘留在兩個(gè)焊盤之間有可能引起短路的潛在不良。
根據(jù)中國賽寶實(shí)驗(yàn)室可靠性研究分析中心提供的PCBA電裝品質(zhì)問題分析統(tǒng)計(jì),腐蝕、電遷移引起的短路、斷路等后期使用失效問題占4%,是產(chǎn)品可靠性的幾大殺手之一。
污染可能直接或間接引起PCBA潛在的風(fēng)險(xiǎn),諸如殘留物中的有機(jī)酸可能對PCBA造成腐蝕;殘留物中的電離子在通電過程中,因?yàn)閮珊副P之間電勢差的存在會造成電子的移動,就有可能形成短路,使產(chǎn)品失效;殘留物會影響涂覆效果,會造成不能涂敷或涂覆不良的問題;也可能暫時(shí)發(fā)現(xiàn)不了,經(jīng)過時(shí)間和環(huán)境溫度的變化,出現(xiàn)涂層龜裂、翹皮,從而引起可靠性問題。
從不斷發(fā)展的電子產(chǎn)品市場可以看出,現(xiàn)代和未來的電子產(chǎn)品將會變得越來越小,對高性能和高可靠性的要求將比以往任何時(shí)候都更為強(qiáng)烈。徹底清洗是一項(xiàng)十分重要而技術(shù)性很強(qiáng)的工作,它直接影響到電子產(chǎn)品的工作壽命和可靠性,也關(guān)系到對環(huán)境的保護(hù)和人類的健康。
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