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实验室分析工程师拿了一个失效的开关电源PCBA给我看，MOS管附近PCB有大面积的烧毁痕迹，这类失效一般定义为过电流或者EOS失效，失效问题点已被破坏。还好PCB表面有很明显腐蚀现象存在，以前见过几次，都属于助焊剂残留引起的外观不良。之前上课我谈过影响PCBA长期可靠性主要是由两个问题引起：一个是焊点的疲劳；再一个就是金属化迁移（腐蚀）造成短路的问题。由于个人比较喜欢收集各类材料和产品的失效机理，这里就给大家分享一下白色残留物产生的机理和影响。; z& V6 J: m2 p
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白色残留物产生的可能：+ N, t; {, U: a$ j
助焊剂内含有松香，松香在助焊剂当中起到成膜及助焊的化学物质，松香的物理性质是透明、硬且脆无固定形状，松香在温度的作用下不稳定，松香结晶后就形成了白色的粉末，我们在板面上看到的白色粉末就是松香结晶而形成的结晶粉末。$ h' m/ x4 w R2 x( B& \. {
酸盐物质在助焊剂当中起到的作用是清除被焊接物体表面的氧化层，它工作的原理是有机酸与金属氧化物发生化学变化而形成液态松香金属盐，当焊接表面原器件氧化程度很高时，焊接后形成的残留物会很高。' g: P- }" T! }2 s; |4 |( Z8 L
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目前一般的PCBA产品组装后，都需要用洗板水进行清洗，就是为了防止焊接后的残留物影响。不过现在的SMT制程都在转向免清洗制程，原材料的管控会成为一个头痛的问题，经常会接到Hcl当量和阴、阳离子测试的就是为了管控此问题。; J0 C }" r. U* O& l- V+ E1 s, t- [
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白色残留物对PCB线路板的影响：3 \; D, Q. L6 D2 \
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对白色残留物研究中发现并认定，助焊剂的白色残留物化学物质对基板具有一定的腐蚀性，它的腐蚀性可以降低线路板的导电性及可以产生迁移和短路，非导电性固性物侵入元件接触不良，白色残留物过多会粘连灰尘入杂物，影响产品使用的可靠性及稳定性。 A4 D0 h0 ?7 p; d( ? h
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发表于 2023-1-6 10:05
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