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行業(yè)動態(tài)

PCB線路板無鉛焊接的隱憂(五)濕氣敏感

日期:2021-08-19 21:57:07

一、完工板的CAF與Dendrites

完工板一旦吸水,或無鉛焊接採用水溶性助焊劑者,則不良“陽極性玻纖紗漏電”的危機將會大增。F R-4避免C A F的最佳做法,就是將原有極性很強吸濕性很高的Dicy硬化劑,改換成低吸濕的PN硬化劑。后者在成本上約貴10%以上,且添加量變多下也造成板材的脆化與製程配合度不良等問題。為了讓讀者對C AF具有整體觀念起見,更整理環(huán)氧樹脂兩種硬化劑之特性如下,以供參考;
其次是綠漆施工之前的空板一定要徹底清洗,完成F i n a 1 C 1 e an i n g并須通過清潔度試驗,以避免無鉛焊接后,綠漆底下密線之間發(fā)生“銅枝狀漏電”(Dendrite)的后患。一般將Fina1 C1eaning與清潔度檢驗,放在綠漆后出貨前才去執(zhí)行,其實并不正確,應改放在綠漆之前才對。
F R-4環(huán)氧樹脂聚合用硬化劑之特性比較


二、元件零件MSL

PCB線路板表面所安裝的各種元件(Devices)與零件(Parts),由于其等封裝方式不同,故對環(huán)境中的吸濕效果也因而有異。這種未徹底密封等元件,對濕氣所引發(fā)的敏感程度(MSL)與后患,也在無鉛製程中變得更加惡劣。換句話說元件零件某種程度的吸濕,原本在有鉛焊接時一向平安無事,到了無鉛時卻變得應力加大,爆裂損壞頻傳問題一再叢生。

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為了及早避免無鉛高熱傷及零件起見,針對MSL最新修訂的規(guī)范工PC/JEDEC  J-STD-020C,在其表、中即明確列有8種“濕氣敏感程度”(MSL),以提醒組裝者在無鉛焊接時,對不同零件採取不同對策。例如其中最為敏感的Level 6,幾乎是折封后即應按標簽可允許的時間內焊接完畢;又如Level 3即需在1周內焊接完畢。否則一旦發(fā)生焊后零件破損時,又回頭來怪罪焊料或Profile或PCB的不當,均為無知用戶的偽詞。 PCB與零組件業(yè)者對此不可不知,以避免無所謂的索賠。


進一步為了無鉛SAC焊接之標淮化起見,J-STD-020C更將有鉛與無鉛的操作Profile進行仔細對比,并訂定一些實用的參數以方便業(yè)者的引用。
此為J-STD-020C中所建議無鉛焊接的一般性Profile參考圖


       三、結語

全面無鉛的腳步愈來愈近,某些先起步業(yè)者們已遭受的各種苦難,為了商業(yè)競爭及面子問題,很少愿意公開討論。筆者只能根據已公開發(fā)表的最新論文與自身實務經驗,整理出一些脈絡以供參考,尚盼能減少若干災情于事先,則于愿已足矣。


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