PCBA焊点气泡爆发缘故原由剖析及PCBA助焊剂洗濯

朴陋是焊点中常见的征象 ;

朴陋对焊点的危害较大，统计剖析显示，与朴陋有关的失效占到了PCBA失效的20%

朴陋爆发缘故原由之一

助焊剂活性缺乏

>锡膏中的助焊剂残渣未及倾轧熔融的焊锡，在高温下裂解形成气泡
。

>活性较强的助焊剂能抑制气泡的形成---强活性的助焊剂使润湿速率加速，镌汰助焊剂残渣被焊锡包裹的时机
。

朴陋爆发缘故原由之二

三成员(引脚、焊锡、PCB PAD)吸水、氧化

>吸水:水在加热时汽化，在焊点内形成很大的气泡，甚至能使相邻的锡球由于焊锡溢出而短路
。

>氧化 :

1、使得助焊反应更强烈，形成更多的气泡;

2、氧化不易完全扫除，润湿速率较慢，倒运与气泡外排 ;3、由于拒焊而形成气泡集中
。

PAD设计(盘上via

>SMT时，焊锡笼罩在via上，via内部空气难以逃溢
。

>此种气泡国际规范已予允收(J-STD-001D)<面积小于25%>

PTH破孔

>波峰焊时，PTH孔壁上的破孔向外吹气称为吹孔
。

>PTH的破孔一样平常与钻孔、镀铜等流程有关，由于PCB基材需要经由许多湿制程，难免会从破孔处吸入水汽、化学物质，这些物质在高温下可能放出大宗的气体

朴陋爆发缘故原由之五

外貌处置惩罚

>外貌处置惩罚层防氧化不到位，导致焊接时间朴陋较多
。>OSP等有机外貌处置惩罚会由于有机膜裂解而爆发朴陋
。

回流时间

>回流时间对气泡爆发量的影响:

1、较长的回流时间有利于气泡的逃溢2、时间过长的回流会加剧助焊剂裂解

3、PAD再氧化形成更多气泡
。

柯肯达尔(Kirkendall)征象

>焊点IMC内部的一些细小的孔洞随着时间的积累越来越大，越来越多，最后会连成一条细缝，导致焊点断裂
。这种征象，就是柯肯达尔(Kirkendall)效应

柯肯达尔 (Kirkendall)征象

>柯肯达尔孔洞机理:

不等量原子扩散

柯肯达尔征象(Kirkendall equation

>柯肯达尔孔洞的两种天生气制:

1.基底Cu扩散:

焊接完成后焊点的CusSn5 IMC层呈扇贝型，在后续的老化中IMC会由于Cu底一直向Sn中扩散而生长，Cu扩散使得在Cu与IMC的界面爆发空位，这些空位群集起来就会形成孔洞

柯肯达尔征象(Kirkendall equation)

2.CusSnIMC层的生长:在焊接刚刚完成时，焊点中的CusSn IMC是很少甚至没有的，老化历程中会爆发如下反应，导致CusSn IMC生长 :

CusSns-2CusSn H3Sn

反应中天生的Sn会向Cu底扩散，从而在Cu:Sn IMC中留下空位形成孔洞

柯肯达尔(Kirkendall)征象

柯肯达尔征象的提防:

1.铜焊盘上镀上Ni阻挡层:柯肯达尔孔洞一样平常泛起在Cu基底的焊点,由于Cu在焊锡中扩散速率相对较快，在常温下扩散也一连举行;Ni底在焊锡中扩散速率慢，焊接后扩散基本阻止
。

Solder

2.焊料中加Cu:焊料中加少量的Cu即可有用抑制Cu底在焊锡中的扩散，从而阻止柯肯达尔孔洞爆发

PCBA电路板基板助焊剂洗濯

在电路板基板加工历程中，锡膏和助焊剂会爆发残留物质，焊剂残留物会随着时间逐渐硬化并形成金属卤酸盐等侵蚀物，对电子产品的事情寿命和可靠性爆发影响
。因此彻底扫除印制板的残留焊剂、焊料及其它污染物，对电路板基板举行洗濯是很是有须要的
。

差别类型的助焊剂残留的因素差别，水基洗濯剂的洗濯质料对去除焊接残留的能力也差别
。在机械因素上，需思量运行时是否保存泡沫问题
。现在大部分洗濯工艺分为超声波洗濯工艺和喷淋洗濯工艺
。在喷淋洗濯工艺下，对泡沫的容忍度更低，要求无泡或泡沫极小且能迅速消泡
。

电路板基板洗濯剂在知足洗濯的条件下，还需思量环保问题
。现在普遍适用的是RoHS 2.0，REACH规则，欧盟无卤指令HF，索尼标准SS-00259等执律例则
。在选择洗濯剂的时间注重是否知足以上执律例则要求
。

推荐尊龙凯时科技的水基洗濯剂W3000D-2,对电路板基板上锡膏和助焊剂会爆发残留物质，有相当优异的洗濯效果
。