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  • 常见问题--合明科技解答--【PCBA线路板清洗助焊剂篇】--为什么电子组装作业选择清洁低残留助焊剂?

     【PCBA线路板清洗助焊剂篇】--为什么电子组装作业选择清洁低残留助焊剂?


    文章来源:IPC-CH- 65B CN(印制电路板清洗指导)

    关键词导读:PCBA线路板、PCB、免洗助焊剂、水基清洗、电子元器件、SMT波峰焊、回流焊

     常见问题--合明科技解答--【PCBA线路板清洗助焊剂篇】--为什么电子组装作业选择清洁低残留助焊剂?


    免清洗组装作业面临一个最大的障碍就是裸板的清洁度。当清洗,使用有效的清洗系统,组装后的残留物不是主要问题了。当组装后清洗工艺被取消后,组装后残留经常会导致电化学失效。例如树枝状生长、电解腐蚀和潮湿环境下的泄露电流问题。现在经常有很多裸板已经通过了现有基于电阻率萃取的清洁度测试规范,但在OEM生产厂还是会产生很高的失效率。这些失效经常可以被追溯到非离子水溶性融合和制造工艺过程中的热空气焊接后的液体残留。这器件离子色谱检测法也在电子组装工业中被采用。


    当今,裸板残留和它们在电子组装上的影响已经被很好地理解了,而且也有更好的测量裸板清洁度的工具,但OEM厂商或许仍然被要求清洗。当OEM厂商选择实行免清洗组装工艺时,它们没有真正消除清洗的需求,但已经将清洗的要求转移到上游板子和元器件制造商,但这或许不总是被OEM厂商或者选定的制造商甚至客户所理解。另外,板制造商利润一压再压,板制造商和组装或许不再有了解清洁度方面苛刻参数的技术人员了,或者可以通过减少对板的清洗工艺二得到更低的价格或者更高的利润。OME在采购合同中或许不了解怎样说明或者测量清洁度,因此对于制造和最终组装的残留物来说,在OEM组装工艺中的清洁或许是安全可行的。


    类似推理方法,OEM或许选择去清洗留在元器件上的残留物。目前,对于元器件的清洁度还没有相关行业标准。这或许对于为了恢复元器件的可焊性而再镀锡的过程是很正常的。重新镀锡可能要求使用更高活性的助焊剂,又不能在元器件上有残留。

     

    清洗工艺的第二个好处是,例如去除锡球,允许使用水溶性掩蔽剂,改变组件上敷形涂覆的表面能。

    助焊剂残留能夹裹阻焊层上的锡球,如下图

    image.png

    OEM厂商或许因为组装上的困难而选择清洗,尤其是在高可靠性和军事领域。

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  • 常见问题--合明科技解答--【PCBA线路板】低残留(免清洗)助焊剂技术,是否意味着组装后不需要清洗?

    低残留(免清洗)助焊剂技术,是否意味着组装后不需要清洗?

     

    文章来源:IPC-CH- 65B CN(印制电路板清洗指导)

    关键词导读:PCBA线路板、PCB、免洗助焊剂、水基清洗、电子元器件

     常见问题--合明科技解答--【PCBA线路板】专题问题解析


    范围:

    随着电子设备性能要求的增加,PCBA线路板需要设计小的导线间距,以及小型化、高性能设备需要的更加快速的电路。由于相邻体间的间距减少,使得污染及其影响变得更加问题化。那么低残留(免清洗)助焊剂技术,是否意味着组装后不需要清洗?

    背景:

    随着元器件的微型化、更细间距和导线间的电磁引力,电子组装的可靠性越来越引起关注。和污染有关的工艺过程和服务增大了元器件失效的潜在可能。腐蚀问题缩短了产品的寿命,同时由于造成导线间离子迁移、元器件引脚间漏电流、电阻耦合和/或者电化学电池的形成等因素也导致了产品功能性降低。

    在生产成本压力的驱动下以及考虑到带细间距和低型面高度的高密度组装之清洗难度,许多电子产品都使用了低残留(免清洗)助焊剂技术。根据应用的不同,再流后助焊剂残留量变化的:

    标准残留:>40%。

    低残留:10%<低残留≤40%

    超低残留:2%<残留量≤10%

    零残留:0≤残留量≤2%

    尤其在遇到更小的引脚节距和导线间距时,免清洗工艺对PCB可靠性的长期影响是一个持续备受关注的目标。随着无铅化技术的导入,进一步引入了可靠性风险,因为这些包括银在内的典型合金比锡铅共金需要更高的熔融温度。

    组件贴装和结构的高密度化、(低间隙组件下面会伴有很多助焊剂残留)及元器件的微型化组装使得达到适当的清洁等级已经变得越来越难。组装者必须更好地了解组装后残留的长期影响。由于不够充分的清洗,较小导线间距产生大的电磁场从而导致器件失效。当前行业对清洁度技术规范对下一代电子组装或许是不充分的。

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  • 常见问题--合明科技解答-- 【清洗剂篇】--清洗后焊点发黑/腐蚀

    常见问题解答

    【清洗剂篇】--清洗后焊点发黑/腐蚀

     

    1.所使用的助焊剂 /锡膏/焊锡丝不当

    A 含卤素过量。 
    [建议对策]:换用卤素含量较少 /不含卤素含量的助焊剂/锡膏/焊锡丝。

     

    2.清洗剂的选用或使用不当

     A 如所使用的助焊剂 /锡膏/焊锡丝为免洗型,当清洗剂溶液未能有效清除某些残留的活性物质时而后续产生。 
    [建议对策]:使用可清洗型助焊剂 /焊锡丝或更换焊锡膏/清洗剂类型。

    B 清洗剂使用时间过久未更换,溶液中的杂质或水分含量严重超标。
    [建议对策]:及时更换清洗剂新液。

     

     

    3.所使用的焊料不良

    A 焊料的抗氧化能力差。
    [建议对策]:更换焊料或请焊料厂家协助处理。

     

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  • 常见问题--合明科技解答 --【清洗剂篇】--清洗后板面的白色残留物

    常见问题解答

    【清洗剂篇】--清洗后板面的白色残留物

     

    1.助焊剂或焊锡膏使用不当

    A 如使用免洗型助焊剂 /焊锡膏,其活性残留物质与清洗剂存在不兼容的情况下产生。


    [建议对策]:使用可清洗型助焊剂或更换焊锡膏 /清洗剂类型。


    B 助焊剂与 PCB预涂氧化保护层不兼容。
    [建议对策]:更换助焊剂类型或调整 PCB厂家所使用的预涂材料。


    C 如使用松香型助焊剂, PCB焊接后停放时间过久,松香残留物没有立即清洗而引起。
    [建议对策]:加强作业过程控制。


    D 助焊剂使用时间过久老化,多为松香残留物的表现。
    [建议对策]:更换助焊剂新液。

     

    2.清洗剂溶液使用不当

    A 清洗剂溶液较长时间暴露在空气中吸收水气劣化,降低清洗能力,主要是因为水分不被溶剂所溶解,而悬浮在液面粘附在 PCB基板的表现。
    [建议对策]:注意清洗剂的更换周期和储存控制方法。

     

    B 清洗时间不够或溶液中的难溶物质被沾附在被清洗物的表面。
    [建议对策]:提高清洗时间或采用手工刷洗方法清除。

     

    3.清洗剂的选用不当

    A 所选用的清洗剂清洗力不够。
    [建议对策]:选用较高浓度的清洗剂或加强清洗力度 /方法。

     

    B 所使用的清洗剂本身含水量过多。
    [建议对策]:更换其它清洗剂。

     

    4.清洗剂的使用方法不当

    A 清洗剂使用时间过久,当外观较浑浊时清洗剂溶液的清洗力下降而产生。
    [建议对策]:及时更换清洗剂新液。

     

    B 清洗时间不够,未能有效清除已被溶解的物质而沾附在表面引起。
    [建议对策]:增加清洗时间或采用物理方法清除。

     

    C 清洗剂在清洗及干燥过程中冷凝空气中水分产生。
    [建议对策]:注意保持作业环境中空气畅通和湿度控制并及时更换清洗剂新液。

     

    **阅读提示**

    以上为本公司一些经验的累积,因工艺问题内容广泛,没有面面俱到,只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断的追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,能为各种客户提供全方位的援助。

     

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  • 常见问题--合明科技解答 --【助焊剂篇】--针孔

    常见问题解答

    【助焊剂篇】--针孔

     

    针孔是在焊点上发现一小孔 , 其针孔内部通常是空的。

     

    【问】1.线路板的制造:在制造线路板的过程中因机器的长时间作业未对机器做保养,机器中的油污掉在线路板上而又没有彻底的对线路板做清除而造成。 
    [建议对策]:此问题只要用溶剂清洗即可,清洗完成后通常使用100倍放大镜观看无油污。

     

    【问】2.基板有湿气:由于PCB板在制造过程中因金属化孔或贯通孔内壁镀层不丰满,在清洗过程中水分进入板材基层,在贯孔处容易吸收湿气,焊锡过程中受到高热蒸发出来而造成。 
    [建议对策]:解决方法是放在烤箱中,大约120℃烤二小时。

     

    【问】3.电镀溶液中的光亮剂:使用大量光亮剂电镀时,光亮剂常与金同时沉积,遇到高温则挥发而造成, 特别是镀金时易产生。 
    [建议对策]:改用含光亮剂较少的电镀液,当然这要回馈到供货商。

     

    **阅读提示**

    以上为本公司一些经验的累积,因工艺问题内容广泛,没有面面俱到,只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断的追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,能为各种客户提供全方位的援助。

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  • 常见问题--合明科技解答 --【助焊剂篇】--焊点光亮或不亮

    常见问题解答

    【助焊剂篇】--焊点光亮或不亮

     

    光亮与不亮的区分,光亮是指焊后焊点光亮刺眼,难以区分出焊点的不良之处。 
    不亮是指焊点看起呈亚光状,概括来讲部分是由焊料的合金造成。

     

    【问】1.助焊剂的选型:错用助焊剂种类的特性,使得焊后焊点呈现光亮或不亮。
    [建议对策]:

    客户可根据助焊剂来改变焊点的光亮或不亮一般选择如下:

    A 若需要焊点为光亮型焊点时,如焊料条件许可,可选择光亮型的助焊剂。
    B 若需要焊点为亚光或消光型,可选择亚光型或消光型助焊剂。

     

    【问】2.焊料的合金:部分焊料的合金是决定焊点的亮或不亮 
    [建议对策]:可通过焊锡的供应商做探讨是否考虑更换焊料合金。

     

    **阅读提示**

    以上为本公司一些经验的累积,因工艺问题内容广泛,没有面面俱到,只对常见问题作分析,随着电子产业的不断更新换代,新的工艺问题也不断出现,本公司自成立以来不断的追求产品的创新,做到与时俱进,熟悉各种生产复杂工艺,能为各种客户提供全方位的援助。

     

     

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