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直流电源PCB有白斑是怎么回事

文章来源:稳压电源公司,时间:2017-09-05 08:56    点击量:

    一、什么是直流电源PCBA加工中常说的白斑部分直流电源PCBA加工成品中可能会遇到白斑问题,白斑现象一般出现在焊接过程或焊后清洗过程中,主要表现为直流电源PCB表面、引脚及焊点表面或周围出现白斑或白色残留物.

直流电源PCB有白斑是怎么回事
    白斑物质的成分可能是结晶松香、松香变性物、有机和无机金属盐、组焊剂、助焊剂或清洗剂等反应物以及焊接高温产生的其他化学物质,但大部分是来自于助焊剂中的松香或水溶性酸发生了化学变化,造成所产生的物质较其原组成更难溶于清洗剂.

    一般比较疏松的树脂残留物,以相似相溶原理和溶解系数为理论基础,,选用不同溶剂的组合来达到溶胀和溶解后即可清洗去除.但有机酸会和锡、铅等金属及其金属氧化物发生金属皂化反应形成羧酸盐,且温度越高,时间越长形成越多.

    这类质硬金属盐一般溶剂无法清除,需超声波协助清理.因此工艺上可通过降低温度和缩短时间来减少该类残留物的形成.另外,焊后有机物的变性给清洗剂的成分配置带来困难,再加上组焊剂的品种和直流电源PCB生产工艺中的化学干扰,焊剂中某些溶剂的介入破坏了组焊剂原有表面品质,使得白斑现象层出不穷,只有针对性地选择清洗剂了.

    直流电源PCB有白斑图鉴于白斑的种类比较多,且对直流电源PCBA加工产品质量会有一定影响,因此有必要找出不同种类白斑产生的原因,白斑现象在波峰焊接及再流焊工艺中均有发生,白斑成分非常复杂,成因也不易被预测.由于波峰焊接工艺控制较为复杂,白斑辨识也较困难,生产中一般可通过以下几步加以确认.

    二、直流电源PCBA白斑成份辨识方法1、直流电源PCB辨识从问题批量中取出几块未插件的裸板,使用一般除助焊剂的清洗程序进行预洗.预洗后的裸板采用标准组装工序后清洗.若预洗后的板子经过相同程序后无白斑出现,表示问题是裸板受到污染.确认裸板的制造过程是否有问题.

    2、助焊剂辨识从问题批量中取出几块未插件的裸板,不添加助焊剂,但按照标准组装工序进行其他步骤.若无白斑出现,表示问题与助焊剂及焊锡有关.

    3、焊接辨识重复助焊剂辨识,但略过波峰焊步骤.若无白斑出现,表示问题与焊接温度太高或时间太长有关.

    4、清洗剂/清洗工艺辨识标准组装工序后的直流电源PCBA,延长焊后至清洗的间隔时间待温度降至室温后再进行清洗.若无白斑出现,表示问题与清洗工艺温度有关.

    5、其他成因辨识其他原因造成直流电源PCBA表面残留物,可通过光学方式来检查其形态,也可通过滴入水或酒精等溶剂来观察.若溶于水则表示为无机物残留,若溶于酒精则表示为有机残留物.

    三、直流电源PCBA白斑种类及形成原因和清洗方法常规直流电源PCBA清洗方法可能对本文涉及的部分顽固性白斑的效果有限.下面根据不同直流电源PCBA白斑出现的原因针对性介绍相关清洗方法.白斑大部分是来自于助焊剂中的松香或水溶性酸发生了化学变化.下面对两种成分产生白斑原因进行简单分析.

    1、松香树脂残留物含有松香或改性树脂的助焊剂,主要是由非极性的松香树脂及少量的卤化物有机酸和有机溶剂组成.卤化物有机酸(如乙二酸)等活性物质在焊接过程中经过复杂的化学反应过程,产物可以是未反应的松香、聚合松香、氧化松香、分解的活性剂及卤化物以及与金属反应产生的金属盐等.未反应的松香较易除去,但具有潜在危害的反应物不容易清除.

    2、氧化松香残渣松香树脂主要由松香酸组成,由于其分子中有不饱和的双键,很容易被氧化.焊接受热时,松香酸迅速氧化成过氧化物和酮类化合物,比原树脂更不容易溶于溶剂,清洗后在直流电源PCB表面就会出现明显不规则分布的白斑,而且在直流电源PCB受热较厉害的部分更加明显.

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