污染物殘留對PCB點焊的影響
電化學遷移是ECM的縮寫,是指在電磁場的影響下,通過一些介質(zhì)如助焊劑殘留物離子遷移。對于PCB產(chǎn)品,隨著環(huán)境濕度的變化,助焊劑殘留物(如活性劑和鹽)中的一些離子污染物將變成電解質(zhì),導致點焊的特征變化。當這些PCB工作時,在應力電壓條件下,點焊之間可能會發(fā)生短路,造成間歇性故障,從而降低PCB的可靠性。該過程由三個步驟組成:路徑形成,初始化和晶體生成。路徑形成從金屬離子溶解在電解質(zhì)中開始,電解質(zhì)是通過助熔劑中的氯和溴殘留物與空氣中的水組合而形成的一種弱酸。當金屬溶解在弱酸中時,會產(chǎn)生金屬絲。因此,為了實現(xiàn)電化學效應的機理,必須要求包括離子殘留,電壓偏差和濕度的元素。此外,電化學效應也受溫度,濕度,提供,導體材料,導體間距,污染物類型和數(shù)量的影響。
蠕變腐蝕是指在PCB表面產(chǎn)生銅或銀的硫化物晶體的現(xiàn)象。與電化學遷移不同,只有環(huán)境中污染源和水分的存在才能導致蠕變腐蝕,而不需要電壓差。當空氣中的硫與PCB上的銅或銀結(jié)合時,將產(chǎn)生硫化銅或硫化銀。這些化合物如硫化銅和硫化銀將朝向任何方向生長,使間距引線上的細導線斷開或短路,最終導致PCB的質(zhì)量差。隨著PCB尺寸變小,元件小型化,這種腐蝕的風險肯定會提高。蠕變腐蝕主要發(fā)生在工業(yè)控制電子和航空航天領(lǐng)域,因為其環(huán)境空氣中存在更多的污染氣體。另外一個原因是在以前的PCB的表面上實現(xiàn)了HASL,其外部銅箔被錫鉛保護。然而,隨著無鉛工藝的發(fā)展,銅或銀的材料用于PCB制造,焊接和電鍍。一旦在焊接過程中潤濕不達到等級,一些銅或銀會暴露在空氣中,當環(huán)境因水分的影響而變壞時,蠕變腐蝕的危險將大大增加。