PCB焊接后出現(xiàn)板面發(fā)白現(xiàn)象的原因分析

發(fā)生制程警訊時，客戶方必須見到改善措施與執(zhí)行方案后，才能考慮對現(xiàn)品的允收。故此類問題雖未影響到功能，但往往也成為雙方爭論的焦點，本文即對此問題進行探討和改善。

1、前言

PCB焊接后板面發(fā)白是波峰焊與手工焊接中常見的缺陷。金百澤客戶反饋PCB焊接后，使用洗板水清洗板面發(fā)現(xiàn)有發(fā)白現(xiàn)象，客戶懷疑系PCB問題導致，不良圖片如下：

（清洗后板面出現(xiàn)泛白圖片）

有關焊接的各種允收標準，以IPC-A-610“電子組裝件可接受條件”為最具權威性的國際規(guī)范，其中第10.4對清潔度有明確要求：

從質量風險評估與改善原則來看，發(fā)生制程警訊時，客戶方必須見到改善措施與執(zhí)行方案后，才能考慮對現(xiàn)品的允收。故此類問題雖未影響到功能，但往往也成為雙方爭論的焦點，本文即對此問題進行探討和改善。

2、原因分析

2.1 事故調查

PCBA貼片為手工有鉛焊接，烙鐵溫度為270-310℃，焊接后有助焊劑殘留在板面，手工用洗板水進行助焊劑擦洗，板面自然干燥后發(fā)現(xiàn)有泛白痕跡。

2.2?影響因素

從整個焊接流程看，造成PCBA焊接后發(fā)白的可能因素如下：

A、PCB問題--焊接前阻焊表面已受損或受到其它破壞導致顏色變異；

B、助焊劑與PCB阻焊油墨不匹配，對油墨有攻擊或腐蝕；

C、洗板水與助焊劑不匹配，無法有效清除助焊劑或與助焊劑產生反應生成其它污染物；

D、清洗方式不對--手工擦洗不能將助焊劑完全清洗干凈。

2.3 模擬試驗

有菲林印PCB圖片

為了驗證是否因菲林印導致板面發(fā)白，特做試板進行驗證。挑選有菲林印和沒有菲林印的PCB板各2PCS，采用同樣的方法進行焊接并清洗板面。結果發(fā)現(xiàn)，有菲林印PCB與無菲林印PCB均有出現(xiàn)板面發(fā)白現(xiàn)象，故此類發(fā)白與阻焊菲林印無直接關系。

特取不同油墨品牌的PCB各2PCS進行對比測試，數(shù)據(jù)如下：

從測試數(shù)據(jù)看，兩種油墨均有出現(xiàn)發(fā)白，但從油墨外觀看，未發(fā)現(xiàn)有腐蝕之跡象，疑為與助焊劑關聯(lián)更大。為此特咨詢業(yè)界同類供應商，收集信息如下：

助焊劑大多含有鹵素（F、CL、Br、I），如焊接后有鹵素離子殘留在板面，這些鹵素殘留物本身不是白色的，但當在空氣中停留過久或遇水、遇潮后則易生成強酸類物質，這些強酸開始和焊點表面的氧化層起反應，這個反應結果生成了酸鹽，當自然干燥后就會形成白色殘留物。

從上述反應原理看，如板面有助焊劑殘留，是有可能出現(xiàn)類似發(fā)白現(xiàn)象的。

手工焊接后，如采用常規(guī)方式進行手工擦洗，則板面是很難完全擦洗到位的，即很難達到板面無殘留這個要求；如一旦有助焊劑殘留，則可能留下品質隱患。為此，特采用超聲波協(xié)助清洗。

經超聲波清洗后，阻焊表面色澤均勻，未發(fā)現(xiàn)白色殘留物，可以滿足客戶品質要求。