pcb切片玻纤发白产生原理
浅谈电路板组出现白斑的影响及措施
![浅谈电路板组出现白斑的影响及措施](https://img.taocdn.com/s3/m/f8d0e447daef5ef7ba0d3cf2.png)
浅谈电路板组出现白斑的影响及措施文章通过对电路板焊接后出现白斑的分析,浅谈了白斑是否对组件的电气性能有影响,白斑形成的原因及对应措施。
标签:白斑;影响;原因;措施随着现代铁路信号电子行业的迅猛发展,体积小、装配密度高的电路板的广泛应用已成为必然趋势,电路板组的可靠性是我们重点关注的焦点。
现在铁路信号行业经常使用的有二层、四层、六层电路板,其在焊接后从表面看会在个别焊点周围出现白色斑点,我们称其为白斑,现在我们对白斑是否影响电路板组的电气性能进行简要分析。
1 白斑出现位置分析以四层电路板举例分析,首先了解电路板的材质及组成,图1是一个四层电路板的剖面图,常用的四层电路板是由铜箔、半固化片、基板、半固化片、铜箔叠加压合而成的。
顶层和中间1层之间、底层和中间2层之间为半固化片,半固化片又称“PP片”,主要由树脂和增强材料组成,多层印制板所使用的增强材料大多是玻纤布。
玻纤布经过处理,浸渍上树脂胶液,再经热处理而制成的薄片材料称为半固化片,其在加热条件下会软化,冷却后会反应固化。
基板是由介电层和铜箔所构成的复合材料,介电层是由树脂和玻璃纤维组成。
现在铁路信号行业常用的基板为FR-4型号的阻燃环氧玻璃布覆铜箔板。
图1 四层电路板剖面图图示白斑表现为基材表面下不连续的白色方块或“十字”纹,是纤维束在交叉处的粘合发生分离,见图2、图3,由此可看出白斑出现的位置是在玻璃纤维所在层。
图2 白斑剖面图图示图3 白斑表面观察图示2 白斑的影響2.1 白斑无影响观点IPC-国际电子工业联接协会发布的标准中有关于白斑的叙述:“根据对现有文献和研究及测试数据的综合考察表明,从外观上讲,白斑可能是不美观的,但即使是最严重的白斑,对成品的功能特性的影响也是极微小的,且大多数情况下是无足轻重的”。
事实上,迄今为止,根据所有业界当前测试发现,白斑从未导致过任何失效。
IPC、业界及各军方机构在极端环境条件下,对出现严重白斑的组件进行了广泛的测试,并没有发现白斑有增长、扩散或有损于组件功能的现象。
PCBA组装焊接清洗过程白色污染物的判别—成因—消除
![PCBA组装焊接清洗过程白色污染物的判别—成因—消除](https://img.taocdn.com/s3/m/5b8716eb710abb68a98271fe910ef12d2af9a9cd.png)
PCBA组装焊接清洗过程白色污染物的判别—成因—消除一.概述绿色清洗技术又称为无公害清洗技术,与无铅焊接技术一起并列为电子装联两大基础关键技术之一,统称为电子装联绿色制造技术,是国家在电子装联领域内的重点攻关内容之一;目前无铅焊接技术已经引起电子行业的高度重视,而绿色清洗技术还没有提到应有的高度。
印制电路板组件是电子产品的核心部分,在印制电路板组件上组装焊接各种元器件、集成电路、芯片、各种电连接器、开关、组件时都必须涂覆助焊剂、焊膏等,再经过再流焊、波峰焊和手工焊才能完成印制电路板组件的组装焊接。
清洗是PCB 关重要的作用,绝不是可有可无、或者说仅仅是为了外观好看、或者说单纯是为了环保的需求。
对于高可靠电子产品,不论是通孔插装还是表面组装,无论采用哪一种工艺,在再流焊、波峰焊、浸焊或者手工焊后,也无论选用哪一种助焊剂,包括采用免清洗助焊剂后,印制电路板组件都必须进行严格的、一丝不苟的、有效清洗,以除去助焊剂残留物和各种污染物。
特别对于表面组装工艺和无铅焊接技术后,在高密度、高精度组装中,由于助焊剂可进入表面组装元器件和基板之间的微小间隙,从而使得清洗显得更加困难也更显重要和必要。
杂质的种类及组装的类型,还取决于具体使用的要求。
例如,航天、航空和各种军事装备的高精密电子仪器,均要求极高的可靠性,为了符合特殊2~3 个清洗工艺步骤。
受产品小批量多品种的限制,大部分军工企业长期以来局限于手工清120#航空洗涤汽油、无水乙醇或异丙醇;这种既原始又落后的清洗方法给电子产品的可靠性增添了许多潜在的隐患。
在印制电路板组件整个生产过程中,各种污染物会残留在电路板组件上,必须清洗干净,才能确保电子产品的可靠性、工作寿命和电气性能。
印制电路板组件的清洗设备及技术是一门系统技术,涉及设计、材料、工艺及设备各个领域。
寻找适合军工企业科研生产特点的印制电路板组件的绿色环保型清洗PCB 表面的助焊剂残留物和各种污染物对元器件产生的危害是我们必须研究的项目。
PCB发白分析
![PCB发白分析](https://img.taocdn.com/s3/m/2f171ff90242a8956bece43e.png)
首先,要确定这些白色物质到底是哪一类的物质?经分析,很多时候我们确认并不是松香残留遇水泛白造成的,那么应该是白色粉末状盐类物质,这些物质是怎么来的呢?有一个途径和前提,那就是焊后板面上有残留,而且极有可能是用了含卤素的助焊剂,焊后有卤素(F、CL、Br、I)类离子残留在板子表面,这些离子状卤素残留物,本身不是白色的,也不足以导致板面泛白;只有一个可能,就是当这类物质遇水、遇潮后生成了强酸,这些强酸开始和焊点表面的氧化层起反应,这个反应结果生成的酸盐,就是白色物质。
(反应原理见下图)那么,为什么稀释剂或比较差的清洗剂洗后还会白呢?我认为在一般的稀释剂或比较差的清洗剂中都含有一定的水份,稀释剂的去污能力不够,或不足以完全洗除板面卤素类离子状残留,同时,在洗后会造成板面吸湿。
这些因素加在一起就是为什么用洗后板面仍会泛白的原因。
这也可以理解另一个问题,就是为什么有些板焊完后在一段时间内不白,使用后,特别是在经过加热后吸潮或遇潮湿环境后,就容易出现板面泛白了。
(有一点需要补充:现在市场上销售的助焊剂,完全不含卤素,或焊后卤素能够完全升华分解板面绝对没有卤素离子残留的助焊剂,是比较少的。
)在波峰焊工艺中,还有一种状况比较容易出现在预涂覆的板材焊接工艺中,那种状况我们称之为“水渍纹”,指的是板面焊后有“水渍纹”一样的一圈圈的残留物质,这种状况和上面所讲的泛白还不是一个概念,多出现在预涂覆板而焊接使用的焊剂为低固态焊剂,在板面本来均匀的松香经过焊剂涂覆及焊接高温熔解,焊后不能形成均匀的涂层,因此显现出来的一种状况。
如果遇到潮湿环境这种板面也会泛白,这种泛白更象是松香的水白,当然不排除楼上贴子所讲的原因。
这种状况的预防措施是:选用固含量稍高的松香型焊剂,焊后就会减少这种情况的出现。
香的主要成分是树脂酸成分,树脂酸有个羧酸基,普通的树脂酸是不溶入水的,如果树脂酸和水或其他物质中的钠或钾离子起反应,就会生成树脂酸钠或树脂酸钾,而这两种物质是表面活性剂,容易乳化变白泛白是个清洗缺陷的统称...,在焊料周围的通常残留的是质硬的金属盐(R-Me)...一般的溶剂根本无法清除...有时需要超声波协助清理...,其他的一般为比较疏松的树脂残留物...通常以相似相溶和溶解系数为理论基础...选用不同溶剂的组合来达到溶涨和溶解而后清洗之...。
掺锗二氧化硅薄膜发白原理
![掺锗二氧化硅薄膜发白原理](https://img.taocdn.com/s3/m/7eea4987fc0a79563c1ec5da50e2524de518d037.png)
掺锗二氧化硅薄膜发白原理锗是一种重要的半导体材料,其在电子工业中有广泛的应用。
掺锗二氧化硅(Ge-doped SiO2)薄膜是一种常见的材料,具有优良的光学和电学性能。
在一些特殊应用中,我们发现掺锗二氧化硅薄膜会发白,这是由于一些特殊的原理所导致的。
掺锗二氧化硅薄膜发白的原理可以通过以下几个方面来解释:1. 掺杂导致晶格缺陷增加掺锗是指将锗原子引入二氧化硅晶格中,取代一部分硅原子的过程。
在掺杂过程中,锗原子的尺寸与硅原子相似,因此可以有效地替代硅原子。
然而,锗原子与硅原子之间存在一定的差异,这导致了晶格畸变和缺陷的产生。
这些缺陷会导致光的散射和反射,从而使薄膜表面呈现出白色。
2. 锗原子的能级结构变化掺锗会改变二氧化硅薄膜的能带结构,引入了新的能级。
这些新的能级会与原有的能级相互作用,形成局域能级或能带结构的改变。
这种能级结构的变化会改变光的传播特性,导致薄膜表面发白。
3. 掺杂引起的光学吸收增加掺锗二氧化硅薄膜的掺杂会引入额外的能级,这些能级会对光的吸收和散射产生影响。
掺锗会增加薄膜对可见光的吸收能力,使得薄膜表面呈现出白色。
4. 电子-声子相互作用增强掺锗二氧化硅薄膜中的锗原子与周围的硅原子之间存在一定的振动。
掺锗会增加晶格振动的强度和频率,从而增强了电子-声子相互作用。
这种相互作用会导致光的散射和反射增加,使薄膜表面呈现出白色。
总结起来,掺锗二氧化硅薄膜发白是由于掺杂过程中引入的晶格缺陷、能级结构变化、光学吸收增加和电子-声子相互作用增强等因素共同作用的结果。
这些因素导致了光的散射、反射和吸收的增加,使薄膜表面呈现出白色。
掺锗二氧化硅薄膜发白现象的研究对于了解掺杂对材料性能的影响、优化材料的光学和电学性能以及开发新型材料具有重要意义。
随着技术的不断发展,我们相信对掺锗二氧化硅薄膜发白原理的研究会有更深入的认识,为材料科学和应用技术的发展提供更多的可能性。
FRP制品白丝形成原因分析
![FRP制品白丝形成原因分析](https://img.taocdn.com/s3/m/07d2c63bb90d6c85ec3ac6cb.png)
分 子量的组分体积 质量较大 时,会 影响到玻璃纤维
浸润 剂在树脂等基体材 料 中的溶解速度 ,在设定 的
时间 内没有完全溶解 的就会形成 白丝。另外 ,如果 浸润 剂的原料 中混入 了不溶于树脂 的杂 质或者不溶 于树脂 的成分过 多,尤 其是浸润剂体系 中的无机成 分过 高,附着在纤维表 面阻碍树脂 的溶 解, 同样也 会形 成 白丝 。无 机成分造成 白丝 的纤维 在6 5℃下 2 灼烧后制成的F P R 试件仍有 白丝存在 。 12 2 浸润剂配方体系 .. 有 些配好 的浸润剂 具有一定 的粘性 ,经 过拉丝 从表 1 的数据可知,含水率在0 2 以下 时水分不 .%
1 2 浸 润 剂 . 在玻璃纤维拉 丝过程 中,需要在玻璃纤维表面 涂覆浸润剂u 。这样既能有效地润滑玻璃纤维表面 , 又 能将数千根玻璃 纤维单丝集成一束 ,还 能改变玻 璃 纤维的表面状态 ,不仅满足 了玻璃纤维原丝 后道 工序) q 性能 的要求 ,而且在复合材料 中还 能促进 J - u 玻璃 纤维与被增强 的高分子聚合物 结合 。浸润剂介 于玻璃表 面与基体树脂表 面之 间,浸润 剂中偶联剂 分子 的两 端 以化学键 的形 式直接将玻璃与 高分 子的 基体材料 连接起来 ,起着 中间粘结层及传递应 力的 作用 。浸 润剂中的其他成 分在 玻璃纤维 的生产 、储 存和深加工 过程 中起着保护 纤维的作用 ,而在 与基 体材料结 合的过程 中却成 了没用 的 “ 圾”,不但 垃 不起任何促进作 用 ,还阻碍着 玻璃纤维与基体 材料
s g et gs meme s rsfr u l o to ls b r r d cin u g si o au e ai c nrlnga sf e o u to . n o q y t i i p
等离子去钻污参数对PCB去钻污量的影响
![等离子去钻污参数对PCB去钻污量的影响](https://img.taocdn.com/s3/m/ddc2df91bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be87d.png)
等离子去钻污参数对PCB去钻污量的影响冯春皓【摘要】对等离子去钻污参数进行工艺研究,通过实验评估了加工电极功率和加工时间对PCB单位面积去钻污量的影响,并研究了在一定厚径比(9.4∶1)下,不同参数对去钻污量的影响.将电极功率和加工时间与PCB去钻污量进行了线性关系拟合,得到函数关系方程.最后进行了切片分析,验证了函数方程的应用范围.【期刊名称】《印制电路信息》【年(卷),期】2015(023)012【总页数】5页(P43-47)【关键词】等离子体;去钻污量;电极功率【作者】冯春皓【作者单位】深南电路股份有限公司,广东深圳518117【正文语种】中文【中图分类】TN41等离子体是由于原子中激化的电子和分子无序运动的状态,所以具有相当高的能量,其对于任何有机材料都具有很好的蚀刻作用,随着PCB向着高密度,多元化发展,等离子体(plasma)工艺在PCB的制造中起到越来越重要的作用。
等离子工艺的最大技术特点是:它不分处理对象,可处理不同的基材,无论是金属、半导体、氧化物还是高分子材料(如聚丙烯、聚氯乙烯、据四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酯、环氧树脂等高聚物)都可用等离子体很好地处理,因此,特别适合不耐热和不耐溶剂的基底材料。
而且还可以有选择地对材料的整体、局部或复杂结构进行部分加工。
本文以孔壁的平均去钻污量为标准,通过用不同等离子体加工参数进行板件的去钻污实验研究。
得出并分析了等离子去钻污参数的变化对等离子去钻污效果的影响规律,在以后的PCB加工过程中,可以根据板件的实际情况来选择合适的参数。
工业上现在常用电容耦合、电感耦合和波耦合三种基本方法,在一定条件下来产生等离子体。
产生的离子、自由基等高能量和高活性等离子体,被连续的冲撞和受电场作用力而加速,使其与材料表面碰撞,并破坏数微米范围以内的分子键,诱导削减一定厚度,生成凹凸表面,形成气体成分的官能团等表面的物理和化学变化,提高相应的除污、表面活化、提高镀铜粘结力等作用。
pcb板材玻纤的成分
![pcb板材玻纤的成分](https://img.taocdn.com/s3/m/ef5707b1aff8941ea76e58fafab069dc502247c8.png)
PCB板材玻纤的成分主要是玻璃纤维。
这种板材是由各种纤维材料,如棉、麻、木材、竹材以及各种塑料等,经过一定的工艺处理后,与合成树脂材料共同形成的。
但是,在PCB行业中,通常使用的是玻璃纤维加强聚酯树脂的PCB板,其主要的成分还包括树脂和玻璃纤维布。
这种PCB板材具有很高的强度和耐用性,常被用于要求高可靠性的产品中。
其中,玻璃纤维作为主要的增强材料,赋予了PCB板材特殊的性能。
在机械方面,玻璃纤维增强聚酯树脂的PCB板具有很高的抗弯强度和耐热性,能承受住高电压和高温环境。
在电气方面,它的绝缘性能良好,能有效地阻挡水分进入并保持长时间的绝缘性能。
此外,这种板材还具有优良的抗老化能力和环保特性,在使用过程中能抵抗紫外线辐射,同时易于回收再利用。
总的来说,PCB板材玻纤的主要成分是玻璃纤维和树脂,它们共同决定了这种板材的性能特点。
玻璃纤维的增强效果使得PCB板具有很高的性能可靠性,而树脂则提供了良好的绝缘和抗老化保护。
同时,环保特性使得这种板材在生产和使用过程中都具有很高的价值。
值得注意的是,不同厂家、不同批次的原材料生产出来的板材性能会有所差异,用户在选择时需要详细了解其性能指标,并按照实际需求进行选择。
此外,随着科技的发展,一些新型的PCB板材也在不断涌现,如铝基板、铜基板等,它们在某些特定领域可能具有更好的性能,用户可以根据实际情况进行选择。
PCB 常见缺陷知识整理分享一
![PCB 常见缺陷知识整理分享一](https://img.taocdn.com/s3/m/236f538cf121dd36a32d827a.png)
PCB 常见缺陷知识整理分享一一﹑基材缺陷:1. 白点:在玻璃纤维经纬交织处,树脂与点间发生局部分离產生缝隙,因光折射而看到的基材内之小白圆点。
2. 白斑:基材内局部的玻纤布与环氧树脂之间,或布材本身的纱束之间出现分裂,由外表可看到白色区域的现象。
3. 凹陷:铜面呈现缓和均匀的下陷。
(如限度样品)4. 针孔:目视铜面上可见类似针尖状小点。
5. 毛头:板边出现粗糙的基材纤维或不平整凹凸状的铜屑。
6. 织纹显露:板材表面的树脂层已经破损流失,致使板内的玻纤布曝露出来,板面呈现白色条状“+”的情形。
7. 气泡:指多层板金属层与树脂层之间或各玻纤布间的局部区域发生膨胀及分层,面积在0.16㎜2以上。
8. 基材分层:指压合基材中层次间的分离,或是基材与导体铜箔之分离﹔或电路板内任何其它平面性的分离。
9. 基材异物(外来夹杂物) :指绝缘体材料内都可能陷入的金属或非金属杂物,距离最近导体在0.125mm 以外时可允收。
10. 织纹縐显:基材表面玻纤布之织纹已可察见,但没有断裂玻纤织纹仍被树脂所完全覆盖。
11. 板皱:基材表面出现的波纹状或V 状下陷。
二﹑内印缺陷:1. 显影过度:因曝光能量不足或显影速度过慢使不该显影掉的油墨被显影掉,油墨过缘呈现不平锯齿状。
2. 显影不净:被显影掉油墨的铜面上残留一层很薄的油墨,使铜面无光泽呈现白雾状。
3. 内短:内层因残铜或P.P 胶绝缘不良而致使同一层相隔区域间或层间短路。
4. 内断:因内层线路断开,螃蟹脚被咬蚀掉或孔壁与螃蟹脚隔离而造成内层或层与层间断开。
5. 裁板不良:裁板到成型线以内。
6. 内层偏移:内层对位对准度不够,使内层图形向一方偏移。
(如限度样品)7. 板面残胶:板面残留有软性胶状物质。
8. 点状断线:经蚀刻后板面线路上有细小的点状断路。
9. 线细:线径低于客户要求之下限或原稿线径之20%。
10. 线路锯齿:线路局部缺口,凸点交错呈现锯齿状。
11. 刮伤:板面镀层或涂覆层因外力受损,且超过其厚度的20%以上。
PCB常见缺陷知识整理分享一
![PCB常见缺陷知识整理分享一](https://img.taocdn.com/s3/m/763d57b0de80d4d8d05a4f25.png)
PCB 常见缺陷知识整理分享一一、基材缺陷:1. 白点:在玻璃纤维经纬交织处,树脂与点间发生局部分离產生缝隙,因光折射而看到的基材内之小白圆点。
2. 白斑:基材内局部的玻纤布与环氧树脂之间,或布材本身的纱束之间出现分裂,由外表可看到白色区域的现象。
3. 凹陷:铜面呈现缓和均匀的下陷。
(如限度样品)4. 针孔:目视铜面上可见类似针尖状小点。
5. 毛头:板边出现粗糙的基材纤维或不平整凹凸状的铜屑。
6. 织纹显露:板材表面的树脂层已经破损流失,致使板内的玻纤布曝露出来,板面呈现白色条状“ +”的情形。
7. 气泡:指多层板金属层与树脂层之间或各玻纤布间的局部区域发生膨胀及分层,面积在0.16伽2以上。
8. 基材分层:指压合基材中层次间的分离,或是基材与导体铜箔之分离;或电路板内任何其它平面性的分离。
9. 基材异物(外来夹杂物):指绝缘体材料内都可能陷入的金属或非金属杂物,距离最近导体在0.125mm 以外时可允收。
10. 织纹縐显:基材表面玻纤布之织纹已可察见,但没有断裂玻纤织纹仍被树脂所完全覆盖。
11. 板皱:基材表面出现的波纹状或V 状下陷内印缺陷:1. 显影过度:因曝光能量不足或显影速度过慢使不该显影掉的油墨被显影掉,油墨过缘呈现不平锯齿状。
2. 显影不净:被显影掉油墨的铜面上残留一层很薄的油墨,使铜面无光泽呈现白雾状。
3. 内短:内层因残铜或P.P 胶绝缘不良而致使同一层相隔区域间或层间短路。
4. 内断:因内层线路断开,螃蟹脚被咬蚀掉或孔壁与螃蟹脚隔离而造成内层或层与层间断开。
5. 裁板不良:裁板到成型线以内。
6. 内层偏移:内层对位对准度不够,使内层图形向一方偏移。
(如限度样品)7. 板面残胶:板面残留有软性胶状物质。
8. 点状断线:经蚀刻后板面线路上有细小的点状断路。
9. 线细:线径低于客户要求之下限或原稿线径之20% 。
10. 线路锯齿:线路局部缺口,凸点交错呈现锯齿状。
11. 刮伤:板面镀层或涂覆层因外力受损,且超过其厚度的20% 以上。
“浮纤”原因和解决方法
![“浮纤”原因和解决方法](https://img.taocdn.com/s3/m/c6bf03556529647d26285291.png)
“浮纤”原因和解决方法(总3页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除“浮纤”现象是玻纤外露造成的,白色的玻纤在塑料熔体充模流动过程中浮露于外表,待冷凝成型后便在塑件表面形成放射状的白色痕迹,当塑件为黑色时会因色泽的差异加大而更加明显。
其形成的原因主要有以下几个方面。
首先,在塑料熔体流动过程中,由于玻纤与树脂的流动性有差异,而且质量密度也不同,使两者具有分离的趋势,密度小的玻纤浮向表面,密度大的树脂沉入内里,于是形成了玻纤外露现象;其次,由于塑料熔体在流动过程中受到螺杆、喷嘴、流道及浇口的摩擦剪切力作用,会造成局部粘度的差异,同时又会破坏玻纤表面的界面层,熔体粘度愈小,界面层受损愈严重,玻纤与树脂之间的粘结力也愈小,当粘结力小到一定程度时,玻纤便会摆脱树脂基体的束缚,逐渐向表面累积而外露;再则,塑料熔体注入型腔时,会形成“喷泉”效应,即玻纤会由内部向外表流动,与型腔表面接触,由于模具型面温度较低,质量轻冷凝快的玻璃纤维被瞬间冻结,若不能及时被熔体充分包围,就会外露而形成“浮纤”.主要问题要解决相容和材料间的结合改善“浮纤”现象的措施方法是在成型材料中加入相容剂、分散剂和润滑剂等添加剂,包括硅烷偶联剂、马来酸酐接枝相容剂,南京塑泰相容剂、硅酮粉、脂肪酸类润滑剂及一些国产或进口的防玻纤外露剂等,通过这些添加剂来改进玻纤和树脂之间的界面相容性,提高分散相和连续相的均匀性,增加界面粘接强度,减少玻纤与树脂的分离,从而改善玻纤外露现象,液体硅烷偶联剂,就存在加入后难以分散,塑料容易结块成团的问题,会造成设备喂料不均匀,玻纤含量分布不均匀,进而导致制品的力学性能不均匀浇注系统设计的基本原则是流道截面宜大,流程宜平直而短。
应采用粗短的主流道、分流道和粗大浇口,浇口可以是薄片式、扇形及环形,亦可采用多浇口形式,以使料流混乱、玻纤扩散、减少取向性。
PCB基板发白分析
![PCB基板发白分析](https://img.taocdn.com/s3/m/b9a41e8bd0d233d4b14e6931.png)
首先,要确定这些白色物质到底是哪一类的物质?经分析,很多时候我们确认并不是松香残留遇水泛白造成的,那么应该是白色粉末状盐类物质,这些物质是怎么来的呢?有一个途径和前提,那就是焊后板面上有残留,而且极有可能是用了含卤素的助焊剂,焊后有卤素(F、CL、Br、I)类离子残留在板子表面,这些离子状卤素残留物,本身不是白色的,也不足以导致板面泛白;只有一个可能,就是当这类物质遇水、遇潮后生成了强酸,这些强酸开始和焊点表面的氧化层起反应,这个反应结果生成的酸盐,就是白色物质。
(反应原理见下图)那么,为什么稀释剂或比较差的清洗剂洗后还会白呢?我认为在一般的稀释剂或比较差的清洗剂中都含有一定的水份,稀释剂的去污能力不够,或不足以完全洗除板面卤素类离子状残留,同时,在洗后会造成板面吸湿。
这些因素加在一起就是为什么用洗后板面仍会泛白的原因。
这也可以理解另一个问题,就是为什么有些板焊完后在一段时间内不白,使用后,特别是在经过加热后吸潮或遇潮湿环境后,就容易出现板面泛白了。
(有一点需要补充:现在市场上销售的助焊剂,完全不含卤素,或焊后卤素能够完全升华分解板面绝对没有卤素离子残留的助焊剂,是比较少的。
)在波峰焊工艺中,还有一种状况比较容易出现在预涂覆的板材焊接工艺中,那种状况我们称之为“水渍纹”,指的是板面焊后有“水渍纹”一样的一圈圈的残留物质,这种状况和上面所讲的泛白还不是一个概念,多出现在预涂覆板而焊接使用的焊剂为低固态焊剂,在板面本来均匀的松香经过焊剂涂覆及焊接高温熔解,焊后不能形成均匀的涂层,因此显现出来的一种状况。
如果遇到潮湿环境这种板面也会泛白,这种泛白更象是松香的水白,当然不排除楼上贴子所讲的原因。
这种状况的预防措施是:选用固含量稍高的松香型焊剂,焊后就会减少这种情况的出现。
香的主要成分是树脂酸成分,树脂酸有个羧酸基,普通的树脂酸是不溶入水的,如果树脂酸和水或其他物质中的钠或钾离子起反应,就会生成树脂酸钠或树脂酸钾,而这两种物质是表面活性剂,容易乳化变白泛白是个清洗缺陷的统称...,在焊料周围的通常残留的是质硬的金属盐(R-Me)...一般的溶剂根本无法清除...有时需要超声波协助清理...,其他的一般为比较疏松的树脂残留物...通常以相似相溶和溶解系数为理论基础...选用不同溶剂的组合来达到溶涨和溶解而后清洗之...。
离子的电化迁移ECM与原子的电迁移EM( 上)
![离子的电化迁移ECM与原子的电迁移EM( 上)](https://img.taocdn.com/s3/m/f74997541611cc7931b765ce05087632311274dd.png)
2021年3月第2期70电化迁移(ECM:Electro-Chemical Migration)是指PCB 或载板Carrier 长期工作中,在环境水份的助虐下经常发生的一种失效(Failure),亦即湿环境中金属外部发生化学反应离子性的搬迁。
离子的电化迁移ECM 与原子的电迁移EM(上)TPCA 资深技术顾问 白蓉生电化迁移(ECM:Electro-Chemical Migration)是指PCB 或载板Carrier 长期工作中,在环境水份的助虐下经常发生的一种失效(Failure),亦即湿环境中金属外部发生化学反应离子性的搬迁。
至于电迁移(EM:Electro-Migration),则是指半导体细线或各种銲点在无水气无化学反应的状态,却在大电流与高温中金属内部发生了物理性原子搬迁现象。
两者大不相同不宜混为一谈。
本文先将ECM 分为三小节搭配多个精细彩图详加说明,然后再讨论半导体线路或銲料所发生非化学反应类的EM。
1.软板与硬板绿漆中出现离子式的ECM;2.玻纤束中发生的离子式CAF;3.两金属密贴或远距发生的Galvanic Corrosion;4.大电流高温中半导体线路或銲料的EM。
1.1 某4L软硬结合板出现电化迁移ECM图1中上图是内软外硬的四层软硬结合板(Rigid-Flex board),由于内夹双面软板某处已出现的图1ECM 电化迁移,于是乃将L1外层平磨掉以方便精确俯视观察软板问题点之切片所在,该图中蓝字ECM 处即为绝缘失效的位置。
中图为内夹双面软板的软材结构说明,ECM 白字处已可见到红色的爬铜了。
确切爬铜的落点是发生在Coverlayer(CVL)保护膜中的纯胶层与主软材TPI 之间,放大1000倍的下图画面已见到从阳级往阴级爬铜的ECM 了。
(见图1)1.2 软硬结合板出现 ECM 的放大细说从图1中放大1000 倍的最下图及图2中 400倍的上图,可见到该ECM 是发生在内夹软板两线路之间,也就是阳极先氧化腐蚀出走后再获取电子而还原成金属铜,并逐渐在TPI 与纯胶夹缝间往阴级爬去,其原理与电镀非常相似。
PCB板子清洗(发白)原因分析
![PCB板子清洗(发白)原因分析](https://img.taocdn.com/s3/m/502365cc7e192279168884868762caaedd33ba1c.png)
PCB板⼦清洗(发⽩)原因分析Fighter:请教下各位⽼师,板⼦清洗后B⾯出现的⼤⾯积的发⽩情况,轻微是什么原因?三匹⾺:可能是没有清洗⼲净忘忧草:阻焊层的问题,不是清洗的问题刘海光:胶带还在怎么能清洗⼲净?120C热风吹⼀下、看是焊剂残留还是阻焊固化问题Fighter:这个是波峰焊焊好,清洗机清洗后出现这个情况,⽤⼆甲苯擦拭了擦不下来,胶带是包覆的,操作者先包覆了。
下周先试试热风吹下,因为只有B⾯出现,我想会不会是跟波峰焊有关系。
忘忧草:助焊剂残留不可能这么⼤⾯积,要么是阻焊层的问题,过了回流焊,波峰焊,清洗后有此类问题。
要么是层压板的问题,导致清洗后问题出现。
Fighter:⽤120摄⽒度吹了没反应,⽤300摄⽒度左右吹了⽴马变淡了。
忘忧草:估计是层压板边缘在清洗过程中进⽔了吧,估计是分层了,进去⽔份了。
Fighter:吹的时候闻到了洗板⽔的味道忘忧草:所以说清洗经常背⿊锅,其实深究下来很多时候是PCB本⾝的⼯艺出了问题,清洗不过是把问题放⼤了Fighter:现在放进烘箱70摄⽒度烘⼏个⼩时看看忘忧草: 如果可以温度⾼⼀些,时间长⼀些Fighter:有插座塑料件,不敢⾼温刘海光:确认是否带胶带清洗了、安装孔内异物很多的MYDDING:阻焊、助焊剂、清洗剂兼容性的问题,归根到底是阻焊表⾯不够紧密,想不暴露问题的话降低清洗能⼒就可以了忘忧草:不是表⾯,⽔份能进去应该是PCB边缘分层了,有缝隙存在MYDDING:我的经验是发⽩的地⽅是助焊剂接触的地⽅,没有施涂助焊剂、只焊接后清洗不会这样忘忧草:助焊剂残留不会这么⼤⾯积存在,⽽且,助焊剂残留拿硬物可以从PCB表⾯剥离的,这个应该是PCB制版本⾝的问题,清洗背了⿊锅Fighter:会不会是板⼦潮湿经过波峰焊后受热导致板⼦分层,清洗时洗板⽔进去了,70摄⽒度烘了2个⼩时左右,有明显淡下去了刘海光:有波峰焊后清洗前的板⼦⽐对⼀下就知道问题在哪了、贴个胶带孔⾥能清洗⼲净吗?Fighter:这个胶带是清洗后准备喷三防漆之前包覆的,操作⼈员先包覆了,再通知我有问题,⽬前只⽣产这⼀块板⼦。
洗板水发白
![洗板水发白](https://img.taocdn.com/s3/m/e005b51af111f18583d05aef.png)
PCBA清洗后板面发白原因分析及处理方法一、发白现象:在电子制程工艺中,会经常出现PCBA板过波峰焊接后,在人工使用清洗剂进行刷洗后,板面出现发白现象(如图一)图一:PCBA焊点四周在清洗后,经放置出现板面发白现象,白色印迹散布在焊点周围异常突出,严重影响外观验收。
二、原因分析:白色残留物在PCBA上是常见的污染物,一般多为焊剂的副产物。
常见的白色残留物是聚合松香,未反应的活化剂以及焊剂与焊料的反应生成物氯化铅或溴化物等,这些物质在吸潮后,体积膨胀,部分物质还与水发生水合反应,白色残留日趋明显,这些残留物吸附在PCB上除去异常困难,若过热或高温时间长,出问题更严重,从焊接工艺前后的PCB表面的松香及残留物的红外光谱分析结果证实了这一过程。
不管板子在清洗后出现白色残留,或者是免清洗的板子存储后出现白色物质,还是返修时发现的焊点上的白色物质,无非有四种情况:1.焊剂中的松香:大多数清洗不干净、存储后、焊点失效后产生的白色物质,都是焊剂中本身固有的松香。
松香通常是透明、硬且脆的无固定形状的固态物质,不是结晶体,松香在热力学上不稳定,有结晶的趋向。
松香结晶后,无色透明体就变成了白色粉末。
如果清洗不干净的话,白色残留就可能是松香在溶剂挥发后形成的结晶粉末。
当PCB在高湿条件下存储,当吸收的水分达到一定程度时,松香就会从无色透明的玻璃态向结晶态逐渐转变,在视角上看就是形成白色粉末。
究其本质仍是松香,只是形态不同,仍具有良好的绝缘性,不会影响到板子的性能。
松香中的松香酸和卤化物(如果使用的话)一起作为活性剂使用。
人造树脂通常在低于100℃以下不与金属氧化物反应,但温度高于100℃时反应迅速,它们挥发与分解快,在水中的可溶性低。
2.松香变性物:这是板子在焊接过程中,松香与焊剂发生反应所产生的物质,而且这种物质的溶解性一般很差,不容易被清洗,滞留在板子上,形成白色残留物。
但是这些白色物质都是有机成分的,仍能保证板子的可靠性。
PCB基材白斑案例分析
![PCB基材白斑案例分析](https://img.taocdn.com/s3/m/3324b2c752d380eb63946d21.png)
PCB基材白斑成因案例分析一、前言:白斑是发生在编织纤维增强型层压基板内的一种内在现象,基材内的纤维纱束在交叉处的粘合发生分离。
行业内通常认为白斑现象的主要成因是能快速扩散到环氧玻璃中的湿气和元器件焊接时的温度共同作用的结果。
此外,还包括树脂的成分、层压方法、耦合剂、Tg等。
二、不良板信息描述PCB样品采用真空包装,并于(16~30)℃、(30~70)%RH下存储了半年。
取出样品进行波峰焊接后发现了白斑现象,位置均在波峰焊接孔周围的铜皮开窗的基材部位,发生率为100%。
失效样品外观和不良位置放大图如图1所示:该失效样品为2层无铅喷锡刚性板,两面均为大铜皮设计。
三、失效位置确认3.1失效位置水平切片分析因失效样品CS面有电容器的阻挡,因此对失效位置的SS面进行了水平切片研磨分析,如图2所示:由图2的水平切片可以看到,白斑主要集中在波峰焊接孔的两侧,与电容器插件脚方向一致;此外,在该波峰焊接孔周围也存在一些较小的白斑,而远离孔区域未发现白斑现象。
由此说明,电容器插件的机械应力会加剧白斑现象。
3.2其他位置水平切片分析为了确认失效样品CS面是否也有类似的白斑现象,将失效样品的部分器件进行了移除,移除器件之后的失效样品外观和不良位置放大图如下:移除器件后,发现失效样品在SS面的波峰焊接孔周围,白斑明显增多。
而在CS面的波峰焊接孔周围也可见明显的白斑现象。
说明退器件时的热应力会加剧白斑现象。
分别对失效样品边缘基材区域(无PTH孔区域)和密集孔区域进行水平切片分析,如图4所示:由失效样品边缘基材区域(无PTH孔)的水平切片可以看到,该区域两面均无白斑现象;由密集孔区域的水平切片可以看到,此处并未经过退器件的高温,但是在波峰焊接孔和其他非波峰焊接孔周围均存在明显的白斑现象。
由以上水平切片可知,白斑出现在PTH孔周围或者说是无铅喷锡孔周围,并非仅集中在波峰焊接的插件孔周围。
此外,电容器插件的机械应力和退器件时的热应力均会加剧白斑的严重程度。
关于玻璃封接发白问题的探讨
![关于玻璃封接发白问题的探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/bdd8e1024a73f242336c1eb91a37f111f1850d81.png)
关于玻璃封接发白问题的探讨
玻璃封接发白,也称为玻璃污垢,是指在玻璃表面形成的一层白色结皮。
它的形成原因是由于玻璃表面的气候干燥,积累了一层无机气体和有机气体,使玻璃表面变得粗糙,从而产生白色结皮。
要解决玻璃封接发白问题,首先要确保玻璃表面的湿度,确保玻璃表面温度在室温范围内,要尽量避免烟雾,能量线和酸雨等影响玻璃表面湿度和温度的因素。
避免水滴形成,避免积累在玻璃表面的污垢,同时就是要在玻璃表面清洁,及时用合适的清洁剂清洗玻璃表面,以清除表面的污垢和它们的侵蚀剂。
此外,也可以通过使用抗白垢剂,将抗白垢剂涂层在玻璃表面,可有效的减少玻璃表面的水滴形,降低玻璃表面的水分,从而减少玻璃表面的白垢积累,避免玻璃表面发白。
聚合物热压变白的原因
![聚合物热压变白的原因](https://img.taocdn.com/s3/m/a757b84126284b73f242336c1eb91a37f11132ea.png)
聚合物热压变白的原因聚合物热压变白是指在热压过程中,聚合物材料的表面或内部出现白色痕迹或斑点。
这种情况常常会影响材料的外观质量,降低其使用价值。
那么,聚合物热压变白的原因是什么呢?1. 热压温度过高:在聚合物热压过程中,如果温度过高,会导致聚合物分子链的断裂和重排,从而形成白色痕迹。
这是因为过高的温度会引起聚合物材料的热分解,产生气体或挥发物,使材料表面或内部出现白色痕迹。
2. 热压时间过长:热压时间过长也是导致聚合物变白的原因之一。
长时间的高温作用会使聚合物材料分子链的断裂和重排加剧,从而导致白色痕迹的形成。
3. 热压压力不均匀:热压过程中,如果压力不均匀,会导致聚合物材料的密度分布不均匀,进而形成白色痕迹。
这是因为压力不均匀会导致聚合物分子链的排列不齐,影响材料的透明度。
4. 聚合物材料的成分和质量:聚合物热压变白的原因还与聚合物材料的成分和质量相关。
一些低质量的聚合物材料中可能含有杂质或不纯物质,这些杂质或不纯物质在高温下易发生化学反应,导致聚合物材料变白。
5. 热压过程中的氧气和湿气:在热压过程中,如果存在氧气和湿气,会促使聚合物材料的氧化和水解反应,从而导致材料变白。
因此,在热压过程中需要尽量排除氧气和湿气。
为了避免聚合物热压变白,可以采取以下措施:1. 控制热压温度和时间:在热压过程中,要根据具体的聚合物材料选择适当的温度和时间,避免温度过高和时间过长。
2. 均匀施加压力:在热压过程中,要确保压力均匀施加,避免压力不均匀导致材料密度分布不均匀。
3. 使用高质量的聚合物材料:选择高质量的聚合物材料,避免杂质和不纯物质的存在。
4. 控制热压环境:在热压过程中,要尽量排除氧气和湿气,减少氧化和水解反应的发生。
聚合物热压变白是由于热压温度过高、时间过长、压力不均匀、聚合物材料成分和质量、以及热压过程中的氧气和湿气等因素引起的。
为了避免聚合物热压变白,需要在热压过程中控制好温度、时间、压力和环境等因素,选择高质量的聚合物材料,并确保压力均匀施加。
PCB在热风整平后出现白点的原因探讨
![PCB在热风整平后出现白点的原因探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/940921f4ba0d4a7302763aec.png)
PCB在热风整平后出现白点的原因探讨一、前言白点出现在线路板内部,是一种次表面缺陷,在长期使用中会引起铜迁移而影响电性能,同时线路板中出现白点会影响外观。
二、白点的特征1 白点为板内树脂空洞2 白点主要出现在3.0mm厚的双面板中3 白点主要出现在大铜箔之间三、白点出现的条件与实例1 白点出现的条件板料烘烤:145±3℃,6~8小时;经湿法加工、阻焊加工;热风整平条件为:整平前烘烤120±2℃,时间1小时;整平前放置时间小于4小时;整平温度260±10℃,浸锡时间4秒。
2 F/N 8259出现比例约70℅四、试验与结果1 试验样品生益S1130 3.0mm H/H 板料F/N 8259为试验样板2 试验方法与结果(1)其他条件不变,延长整平前烘烤时间到2小时,3小时,分别加工F/N825960PNL,在烘箱内随炉冷却至室温,立即经前处理后热风整平。
结果为:烘烤2小时:前20PNL中2PNL有白点中20PNL中6PNL有白点后20PNL中10PNL有白点出现比例30%烘烤3小时:前20PNL中3PNL有白点中20PNL中5PNL有白点后20PNL中8PNL有白点出现比例27%(2) 以F/N8259 60PNL为样品,在阻焊前进行153±3℃,烘烤7小时,其他条件不变,整平后无白点出现。
重复试验,结果相同。
(3)板料烘烤153±3℃,7小时,其他条件不变,整平后无白点出现。
重复试验结果相同。
(4)板料在153±3℃条件下烘烤7小时,以F/N8259 20PNL为样品,阻焊后放置8小时,整平前不烘烤,其他条件不变,结果有3PNL出现白点。
出现比例15%。
(5)分别取145℃下、153℃及未烘烤的板料做Tg温度测试,Tg温度(℃)分别为:129.6,134.8, 126.7。
(生益敷铜板公司协助测试)(6)板料吸湿试验A 样品:S1130 3.0mm H/H 50mm×50mm共2片,已进行145±3℃,7小时烘烤;板边做磨边处理,并清洗干净。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
pcb切片玻纤发白产生原理
PCB切片玻璃纤维发白产生原理
导语:PCB(Printed Circuit Board)即印刷电路板,是一种用于电子元器件连接的重要基础材料。
而切片玻璃纤维作为PCB制作过程中的一种关键材料,其发白现象一直是制造商关注的一个问题。
本文将围绕PCB切片玻璃纤维发白产生的原理进行探讨,希望能对相关行业人士提供一定的参考。
一、PCB切片玻璃纤维的基本结构和特性
PCB切片玻璃纤维是一种由细长的玻璃纤维组成的材料,具有高强度、高温耐受性和优异的绝缘性能等特点。
它通常用于制作PCB的基材,可以有效地固定导线和电路元件,保证电路的稳定性和可靠性。
二、PCB切片玻璃纤维发白的现象
在PCB制作过程中,特别是在高温高压的条件下,有时会出现切片玻璃纤维发白的现象。
这种发白现象会对PCB的质量和性能产生一定的影响,因此需要深入了解其产生的原因。
三、PCB切片玻璃纤维发白的产生原理
1. 玻璃纤维表面氧化:切片玻璃纤维在制作过程中,会接触到氧气和水分等空气中的物质。
高温下,玻璃纤维表面的有机物会与氧气发生反应,形成氧化物,导致纤维表面发白。
2. 纤维表面残留物的影响:在切片玻璃纤维的制作过程中,可能会有一些残留物质附着在纤维表面。
这些残留物质在高温高压的条件下,可能会发生化学反应,产生气体或固体产物,导致纤维表面发白。
3. 纤维破损和腐蚀:在PCB制作过程中,切片玻璃纤维可能会受到机械力的作用,导致纤维破损或腐蚀。
这些破损和腐蚀会造成纤维表面的变化,使其发白。
4. 切片玻璃纤维的纯度和质量:切片玻璃纤维的纯度和质量也会对其发白现象产生影响。
如果切片玻璃纤维的纯度不高,或者存在杂质、缺陷等问题,都会增加发白的可能性。
四、PCB切片玻璃纤维发白的解决方法
1. 优化制造工艺:制造商可以通过优化制造工艺,控制好温度、湿度和压力等参数,减少切片玻璃纤维发白的可能性。
2. 选择高质量的玻璃纤维材料:选用高纯度、低杂质的切片玻璃纤维材料,可以降低发白的风险。
3. 清洁纤维表面:在使用切片玻璃纤维之前,对其表面进行充分的清洁,去除可能存在的残留物质,可以减少发白的可能性。
4. 加强质量检测:制造商应加强对切片玻璃纤维的质量检测,确保
其符合相关标准,减少发白的概率。
五、总结
PCB切片玻璃纤维发白是制造商关注的一个问题,其产生的原理涉及玻璃纤维表面氧化、纤维表面残留物的影响、纤维破损和腐蚀,以及纤维的纯度和质量等因素。
为了解决这一问题,制造商可以优化制造工艺、选择高质量的玻璃纤维材料、清洁纤维表面,以及加强质量检测等措施。
通过以上的努力,可以减少PCB切片玻璃纤维发白的发生,提高PCB的质量和性能,满足市场需求。