一、什么是PCBA加工中常說的白斑

部分PCBA加工成品中可能會遇到白斑問題，白斑現(xiàn)象一般出現(xiàn)在焊接過程或焊后清洗過程中，主要表現(xiàn)為PCB表面、引腳及焊點表面或周圍出現(xiàn)白斑或白色殘留物，白斑物質的成分可能是結晶松香、松香變性物、有機和無機金屬鹽、組焊劑、助焊劑或清洗劑等反應物以及焊接高溫產(chǎn)生的其他化學物質，但大部分是來自于助焊劑中的松香或水溶性酸發(fā)生了化學變化，造成所產(chǎn)生的物質較其原組成更難溶于清洗劑。

 

一般比較疏松的樹脂殘留物，以相似相溶原理和溶解系數(shù)為理論基礎，，選用不同溶劑的組合來達到溶脹和溶解后即可清洗去除。但有機酸會和錫、鉛等金屬及其金屬氧化物發(fā)生金屬皂化反應形成羧酸鹽，且溫度越高，時間越長形成越多。這類質硬金屬鹽一般溶劑無法清除，需超聲波協(xié)助清理。因此工藝上可通過降低溫度和縮短時間來減少該類殘留物的形成。另外，焊后有機物的變性給清洗劑的成分配置帶來困難，再加上組焊劑的品種和PCB生產(chǎn)工藝中的化學干擾，焊劑中某些溶劑的介入破壞了組焊劑原有表面品質，使得白斑現(xiàn)象層出不窮，只有針對性地選擇清洗劑了。

 

鑒于白斑的種類比較多，且對PCBA加工產(chǎn)品質量會有一定影響，因此有必要找出不同種類白斑產(chǎn)生的原因，白斑現(xiàn)象在波峰焊接及再流焊工藝中均有發(fā)生，白斑成分非常復雜，成因也不易被預測。由于波峰焊接工藝控制較為復雜，白斑辨識也較困難，生產(chǎn)中一般可通過以下幾步加以確認。

 

二、PCBA白斑成份辨識方法

1、PCB辨識

從問題批量中取出幾塊未插件的裸板，使用一般除助焊劑的清洗程序進行預洗。預洗后的裸板采用標準組裝工序后清洗。若預洗后的板子經(jīng)過相同程序后無白斑出現(xiàn)，表示問題是裸板受到污染。確認裸板的制造過程是否有問題。

2、助焊劑辨識

從問題批量中取出幾塊未插件的裸板，不添加助焊劑，但按照標準組裝工序進行其他步驟。若無白斑出現(xiàn)，表示問題與助焊劑及焊錫有關。

3、焊接辨識

重復助焊劑辨識，但略過波峰焊步驟。若無白斑出現(xiàn)，表示問題與焊接溫度太高或時間太長有關。

4、清洗劑/清洗工藝辨識

標準組裝工序后的PCBA，延長焊后至清洗的間隔時間待溫度降至室溫后再進行清洗。若無白斑出現(xiàn)，表示問題與清洗工藝溫度有關。

5、其他成因辨識

其他原因造成PCBA表面殘留物，可通過光學方式來檢查其形態(tài)，也可通過滴入水或酒精等溶劑來觀察。若溶于水則表示為無機物殘留，若溶于酒精則表示為有機殘留物。

 

三、PCBA白斑種類及形成原因和清洗方法

常規(guī)PCBA清洗方法可能對本文涉及的部分頑固性白斑的效果有限。下面根據(jù)不同PCBA白斑出現(xiàn)的原因針對性介紹相關清洗方法。白斑大部分是來自于助焊劑中的松香或水溶性酸發(fā)生了化學變化。下面對兩種成分產(chǎn)生白斑原因進行簡單分析。

 

1、松香樹脂殘留物

含有松香或改性樹脂的助焊劑，主要是由非極性的松香樹脂及少量的鹵化物有機酸和有機溶劑組成。鹵化物有機酸（如乙二酸）等活性物質在焊接過程中經(jīng)過復雜的化學反應過程，產(chǎn)物可以是未反應的松香、聚合松香、氧化松香、分解的活性劑及鹵化物以及與金屬反應產(chǎn)生的金屬鹽等。未反應的松香較易除去，但具有潛在危害的反應物不容易清除。

 

2、氧化松香殘渣

松香樹脂主要由松香酸組成，由于其分子中有不飽和的雙鍵，很容易被氧化。焊接受熱時，松香酸迅速氧化成過氧化物和酮類化合物，比原樹脂更不容易溶于溶劑，清洗后在PCB表面就會出現(xiàn)明顯不規(guī)則分布的白斑，而且在PCB受熱較厲害的部分更加明顯。

這類白斑不能用普通的含氯、含氟溶劑清洗干凈，酒精溶劑或被皂化的水也不能將它清除。常采取兩種辦法：適當?shù)牟料捶椒?；用加熱的原始助焊劑將其溶解，然后再用正常的清洗溶劑將它清除?/div>

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