印刷錫膏_PCBA化學腐蝕引起的失效_深圳福英達
印刷錫膏_PCBA化學腐蝕引起的失效
PCBA是一個在印刷電路板上進行SMT和元件插裝的過程。在微電子和半導體行業(yè)中PCBA幾乎隨處可見。PCBA的高可靠性需要每一個安裝步驟都符合要求。但是往往有一些難以預測的因素會造成元件的失效。比如PCB上殘留的腐蝕性物質容易導致化學腐蝕。
化學腐蝕從原理上可以分為以下幾種。
1）電化學腐蝕遷移：電化學腐蝕是在一定環(huán)境下出現(xiàn)的導電粒子遷移，最終導致導體間短路或漏電。當電路板存在一定程度的濕度和鹽類物質，則容易在存在電壓差的情況下發(fā)生電化學遷移。
2) 化學物質腐蝕：化學物質例如印刷錫膏的助焊劑成分中的無機酸，有機酸和有機鹽等會在潮濕等條件下與PCB焊盤形成反應。生成的銅鹽或亞銅鹽短時間對焊點的影響有限，但會逐漸的削弱焊點強度，使得焊點后期出現(xiàn)短路的風險增大。
3) 導電陽極絲效應(CAF): CAF效應通常發(fā)生在高濕度和高電壓梯度情況。CAF是一種銅鹽，沿著PCB的環(huán)氧樹脂-玻璃界面從陽極生長到陰極。CAF的生長會導致導體間出現(xiàn)短路和漏電現(xiàn)象。當漏電電流大于陽極絲所能承受的極限時，陽極絲會發(fā)生熔斷并散布在附近，可以重新參與陽極絲的形成。
CAF效應和材料吸水性關系精密?？箤щ婈枠O絲效應性能順序為：BT>CE>CEM-3>G-10>PI-FR4>芳綸纖維>環(huán)氧樹脂>MC-2。此外，CAF效應還和銅導體與玻璃纖維間距相關。導體間距越小，玻璃纖維與銅導體越接近，CAF形成越快。
圖1. 導電陽極絲效應示意圖。
減少腐蝕物要從方方面面做起，既要對PCB材質進行特別挑選，也要對印刷錫膏做出嚴格質量把關。深圳市福英達對用于PCBA的印刷錫膏生產過程高度管控，將鹵素元素總和控制在1500ppm以下。不僅如此。福英達印刷錫膏印刷性良好，在焊接后焊點強度能長時間保持在較高水準。
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