助焊剂残留对PCB的影响

发布网友发布时间：2024-09-26 10:11

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热心网友时间：2024-10-05 17:49

本文探讨助焊剂残留对PCB的影响。助焊剂，作为焊接过程中的关键化学品，其作用包括去除氧化物、降低表面张力以及保护金属表面不被再次氧化。助焊剂主要由活化剂、扩散剂、保护剂和溶剂组成。

助焊剂残留物主要由焊接后不挥发成分、残留的活性成分以及生成的金属盐类构成。根据助焊剂类型不同，常见残留物主要分为松香焊剂残留物和有机酸焊剂残留物两大类。

松香焊剂残留物主要由聚合松香、未反应的活化剂以及焊接时产生的盐类组成。这类残留物在吸湿后体积膨胀，并可能与水发生反应，形成白色或褐色残留物。有机酸焊剂残留物，则由多种有机酸组成，包括在高温下产生卤素离子的化合物，最难清除的是有机酸与焊料形成的盐类，这类残留物有较强的吸附性能且溶解性较差。

助焊剂残留物的形成过程涉及分子结构、溶剂和温度的影响。二元羧酸分子中的两个羧基使其具有强的吸电子诱导效应，而取代羧酸中的羟基酸由于同时具备羟基和羧基两种官能团，其酸性更强，助焊性能提高。助焊剂中的活性剂分解温度不同，能确保助焊剂在不同温度下的活性。高沸点助溶剂含量过多会减慢溶剂挥发速度，导致残留物在PCB上。

助焊剂残留物对PCB的影响主要包括腐蚀、电化学迁移和功能失效。残留物腐蚀PCB裸露金属区，破坏阻焊层，尤其是PCBA吸潮后腐蚀更为严重。残留物增加电迁移的发生机率，引起绝缘性能下降。非离子型残留物导致接触电阻增大，甚至开路，而离子型残留物则引起PCB腐蚀，最终导致PCB失效。

对助焊剂残留物的评判主要通过表面绝缘电阻测试和电化学迁移测试。依据IPCJ-STD-004B《助焊剂要求》，PCBA在特定测试条件下的绝缘电阻必须大于1.0×10^8Ω，电化学迁移测试则对导体腐蚀现象有严格限制。

为有效减小残留物，选择理想的助焊剂至关重要。焊接过程中应适当提高预热温度和焊接温度，保证助焊剂活性剂及溶剂尽可能多的分解或挥发。对于可靠性要求较高的电子产品，焊接后需经过严格清洗工艺。选择合适的清洗剂和使用极性与非极性的混合溶剂进行清洗，可有效去除残留物。同时，考虑选择环保型清洗剂也是必要的。