PCBA线路板污染物及其影响（一）-合明科技线路板清洗剂

PCBA线路板污染物及其影响（一）--电迁移

合明科技专注精密电子清洗技术20多年，是SMT贴装/DIP封装，功率半导体器件及芯片封装精密清洗工艺技术方案、产品、清洗设备提供商。精密电子清洗除焊后助焊剂、锡膏、焊膏、球焊膏、焊锡膏、锡渣等残留物。水基系列产品，精细化对应涵盖从半导体封测到PCBA组件终端，包括有水基和半水基清洗剂，碱性和中性的水基清洗剂等。具体表现在，在同等的清洗力的情况下，合明科技的兼容性较佳，兼容的材料更为广泛；在同等的兼容性下，合明科技的清洗剂清洗的锡膏种类更多。

一、电迁移

(一)电迁移影响因素

1.温度

2.湿度

3.污染物数量

4.污染类型

5.高强电流

6.导线间距

(二)电迁移发生的三个阶段

1.路径形成

2.初始化

3.树枝状生长

(三)控制电迁移的主要方法：

积极控制板级的清洁度

二、电迁移—枝晶产生

枝晶产生的前提是金属发生了腐蚀，并存在电场的影响，而Ag、Pb、Zn等金属容易腐蚀，且在空中氧化腐蚀反应的电极电位差小，可逆反应的吉布斯自由能较小导致电迁移非常容易产生，因而银的电迁移与枝晶的生长z容易发生。电迁移失效的PCBA线路板在进行必要的清洁后功能常常能够恢复正常。

（注：此案例及图片引用于工业和信息化部电子第五研究所）

三、电迁移引起的失效案例

在体式显微镜下对样品失效位置进行外观检查及电测发现：客户反馈的失效点（A,B）之间的绝缘电阻值在45K Ω，失效区域的相邻导线之间的板面上存在多处明显白斑；而良品相同之间的绝缘电阻值大于，板面未发现存在明显的白斑异常现象。经过正常清洗之后，PCBA线路板板面焊盘周围无可见Flux残留物，白斑区域是在产品组装并使用一段时间之后才逐渐显现，用溶剂清洗不掉。

（注：此案例及图片引用于工业和信息化部电子第五研究所）

四、金相切片分析

现象：切片发现白斑区域的阻焊膜与基材之间存在明显的空隙，空隙中的物质含有Ni,Cu,Ci等等元素，而金属电化学迁移的成分与之基本相同。其中含有Ni元素和氯元素的物质很可能来源于PCB阻焊膜印制前的处理液。

（注：此案例及图片引用于工业和信息化部电子第五研究所）

原因分析：

1.PCB制程残留液造成该处基材与阻焊膜之间结合不良二生成板面外观上的白斑。

2.产品组装并使用时，相邻导线在偏压影响下，白斑区域的板面上会逐渐发生金属离子性物质的迁移，并在板面上出现树枝状盐类沉积物并不断蔓延伸展，导致相邻导线之间的绝缘电阻值降低甚至短路。

3.导线之间的金属迁移是导致失效品微漏电的主要原因。

五、电迁移引起的失效案例

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针对电子制程精密焊后清洗的不同要求，合明科技在水基清洗方面有比较丰富的经验，对于有着低表面张力、低离子残留、配合不同清洗工艺使用的情况，自主开发了较为完整的水基系列产品，精细化对应涵盖从半导体封测到PCBA组件终端，包括有水基和半水基清洗剂，碱性和中性的水基清洗剂等。具体表现在，在同等的清洗力的情况下，合明科技的兼容性较佳，兼容的材料更为广泛；在同等的兼容性下，合明科技的清洗剂清洗的锡膏种类更多（测试过的锡膏品种有ALPHA、SMIC、INDIUM、SUPER-FLEX、URA、TONGFANG、JISSYU、HANDA、OFT、WTO等品牌；测试过的焊料合金包括SAC305、SAC307、6337、925等不同成分），清洗速度更快，离子残留低、干净度更好。

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