PCBA再流焊接中的(de)爆闆分(fēn)析與改善

因此，PCBA的(de)焊接可(kě)靠性變得(de)越來(lái)越重要(yà ×↓♠o)了(le)。下(xià)面介紹再流焊接中的(de)爆闆的(de)缺現☆ ★≈(xiàn)象及其改善方法，供大(dà)家(jiā)參考。

再流焊接中的(de)爆闆現(xiàn)象

1.1 爆闆的(de)定義

⑴定義：在再流焊接(特别是(shì)無鉛應用(yòng))過程中，發'λ 生(shēng)在HDI積層多(duō)層PCB第二次壓合的(de)PP層和(hé)次層（L2）銅箔棕化(huà)面之間(jiān)的(de)分(fēn)離(lí)現(xiàn)象，我們将其定義為(wèi)爆闆φ↓。如(rú)圖1.1-1.2所示。

圖1.1 爆闆位切片（1）

都(dōu)被拉裂。 圖1.2 爆闆位切片（2）

從(cóng)切片分(fēn)析，爆闆的(de)位置均發生(shēng)在L1-L2層埋孔密集的(de)區(qū)域；沒有(yǒu)發現(xiàn)雜(zᮀ•)物(wù)或其他(tā)異常情況；切片§ ×↔顯示闆件(jiàn)發生(shēng)爆闆非常猛烈，有(yǒu)些(xiē)第二層線路(l®≥σù)都(dōu)被拉裂。

1.2 影(yǐng)響爆闆的(de)因素

⑴有(yǒu)揮發物(wù)的(de)形成源是(shì)産生(↓₽ ∞shēng)爆闆的(de)必要(yào)條件(jiàn)

①吸濕問(wèn)題

下(xià)面通(tōng)過水(shuǐ)在PCB中的(de)存在形式，水(shuǐ)汽擴散的(de)途徑和(hé)水(shuǐ)蒸汽​Ω₩<壓力隨溫度的(de)變化(huà)情況，來(lái)揭≤✔示水(shuǐ)汽的(de)存在是(shì)導緻PCB爆闆的(de)首要(yào)原因。

PCB中的(de)水(shuǐ)分(fēn← )主要(yào)存在于樹(shù)脂分(fēn)子(zǐ₹↑≈)中，以及PCB內(nèi)部存在的(de)宏觀物(wù)理(lǐ)缺陷(如(rú)空(kōng)‍<↑♥隙、微(wēi)裂紋)處。環氧樹(shù)∞♥✘脂的(de)吸水(shuǐ)速率和(hé)平衡吸水(shuǐ₽‌ )量，主要(yào)由自(zì)由體(tǐ)積和(hé)極性基團的(de)濃度決定。自(∞φ×zì)由體(tǐ)積越大(dà)，初期的(de)吸水(sβ δhuǐ)速率就(jiù)越快(kuài)，而極性基團對(duì)水(sh"‍σ★uǐ)具有(yǒu)親和(hé)性，這(γ ♥φzhè)也(yě)是(shì)環氧樹(shù)脂具有(yǒu)較高(gāo)吸水(s δhuǐ)量的(de)主要(yào)原因。極性基團的(de)含量越大(dà)，平衡吸水(shuǐ)→λ←α量也(yě)就(jiù)越大(dà)。綜上(shàng)÷©所述，環氧樹(shù)脂初期的(de)吸水(shuǐ)速率是(shì)由自(zì)由體("α®∑tǐ)積決定的(de)，而平衡吸水(shuǐ)量則是(shì)由極性基團的(de)含量± ‍‍來(lái)決定。

一(yī)方面，PCB在無鉛再流焊接時(shí)溫度升高(gāo)，導緻自↔" (zì)由體(tǐ)積中的(de)水(shuǐ)和(hé)極性基團形成氫鍵的(de)水(shuǐ)≤→↕€，能(néng)夠獲得(de)足夠的(de)能(néng)量在樹(shù)脂內(±§nèi)做(zuò)擴散運動。水(shuǐ)向外(wài)擴散，并在空(kōng)隙或微>πβ(wēi)裂紋處聚集，空(kōng)隙處水(✘>shuǐ)的(de)摩爾體(tǐ)積分(fēn)<✘←數(shù)增加。

另一(yī)方面，随著(zhe)焊接溫度的(de)升高(gāo)，使δ↑÷®水(shuǐ)的(de)飽和(hé)蒸汽壓λ≈也(yě)同時(shí)升高(gāo)，如(rú)表1.1所示。

表1.1 水(shuǐ)蒸汽的(de)蒸汽壓

由表6.1可(kě)見(jiàn)，在224℃時(shí)水(shuǐβ←α)蒸汽的(de)飽和(hé)蒸汽壓為(wèi)2500±★©kPa；在250℃時(shí)水(shuǐ)蒸汽的(de)飽和(hé)蒸汽壓☆π♠為(wèi)4000kPa；而當焊接溫度升到(dào)260℃時(shí)，水(shu↑ ↓☆ǐ)蒸汽的(de)飽和(hé)蒸汽壓甚至達到(dào)5000kPa>λ‍ 。當材料層間(jiān)的(de)粘合強度低(dī)于水(λ'shuǐ)汽産生(shēng)的(de)飽和(hé)蒸汽壓時(shí)α♣↔•，材料即發生(shēng)爆闆現(xiàn)象。因此，焊接前的(de)吸潮是(shì)PCB發生(  shēng)分(fēn)層、爆闆的(de)主要(yào)原£≈±€因之一(yī)。

② 存貯和(hé)生(shēng)産過程中濕汽的(de)影(yǐng)響₹≥§ HDI積層多(duō)層PCB是(shì)屬于潮濕敏感部件(jiàn)，PCB中♦₩↕水(shuǐ)的(de)存在對(duì)其性能(néng)有(yǒu)著(zhe)異常重♦•®要(yào)的(de)影(yǐng)響。例如('♠rú)：

(a)存放(fàng)環境的(de)濕汽會(huì)使PP(半固化(huà)片)的(de)→☆特性發生(shēng)明(míng)顯的(de)變化(huà×→δ←)；

(b)在無防護情況下(xià)，PP極易吸潮，圖1.3示出了​δβ₽(le)PP在相(xiàng)對(duì)濕度為(wèi)30%、50♠•♥%、90%條件(jiàn)下(xià)存放(fàng)時•Ω (shí)的(de)吸濕情況；

圖1.3 PP的(de)存貯時(shí)間(jiān)與吸濕率≠®§的(de)關系顯然，靜(jìng)态放(fàng)置下(× §‍xià)随著(zhe)時(shí)間(jiān)的(de)推移，PCB含水(shuǐ)量會(λ¶huì)逐漸增多(duō)。真空(kōng)包裝的(de)吸水(sβ₽₩huǐ)率比無真空(kōng)包裝的(de)吸水(shuǐ)率，随著(zhe)暫存↕♦>時(shí)間(jiān)的(de)增加其吸水(shuǐ)率的(de)差異，如(rú)表1.™δ≈δ2所示。

表1.2真空(kōng)包裝與無真空(kōng)包©✘裝吸水(shuǐ)率的(de)比較

c) 濕汽主要(yào)是(shì)入侵樹(shù)脂體(tǐ)系中♣€ ↔各種不(bù)同物(wù)質之間(jiān)的(de)界≈€β£面，存在著(zhe)水(shuǐ)對(duì)界面的(de)沖擊。

③吸潮的(de)危害

(a) 使PP的(de)揮發物(wù)含量增加。

(b) 水(shuǐ)分(fēn)在PP樹(shù)脂中存在，減弱了(le)樹(shù)脂分δ≠'‍(fēn)子(zǐ)間(jiān)的(de)交聯，造成闆↕↕₹✔的(de)層間(jiān)結合力下(xià)降，闆的(de)耐熱(r≤"è)沖擊能(néng)力削弱。多(duō)層闆在熱(rè)油或焊料浴、熱(rè)風(fēng)整平中易發生(shēng)白↔䶱(bái)斑、鼓泡、層間(jiān)分(fēn)離(lí)§≈π>等現(xiàn)象。

⑵PP與銅箔面粘附力差是(shì)産生(shēng)爆∏​₽¥闆的(de)充分(fēn)條件(jiàn)①現(xiàn)象描述φ ✘‍從(cóng)切片分(fēn)析可(kě)知(zhī)，爆闆位置均在二次壓合pπλ↓♥p和(hé)銅箔接觸面(棕化(huà)面)之間(jiānβ★)，壓合疊層結構如(rú)圖1.4所示。

圖1.4 HDI積層多(duō)層闆無鉛再流中爆闆常發位

銅在金(jīn)屬狀态時(shí)是(shì)一(yī)種€™非極性物(wù)質，因此許多(duō)粘合劑對(duì)銅箔的(de)粘附力極小(xi↓∞ǎo)。銅箔表面若不(bù)經過處理(lǐ)，即★σ使使用(yòng)性能(néng)優良的(de¶✔λβ)粘結劑也(yě)不(bù)能(néng)使其具有(yǒu)充分(fēn)的(de)粘≤∑≥附力和(hé)耐熱(rè)性。

早期對(duì)銅箔表面進行(xíng)棕化(huà)處理(lǐ)方≤✘₽法是(shì)：通(tōng)過化(huà)學處理(lǐ)使±®銅箔表面形成紅(hóng)褐色的(de)氧化(huà)亞銅(Cu2O)。它與樹(shù)脂層壓基材×α闆粘結時(shí)，雖然常溫時(shí)粘附力增加了(le)，但(↑©αβdàn)在200℃附近(jìn)會(huì)産生(shēng)剝離(lí)。這(zhè)是(Ω∞♦φshì)由于Cu2O對(duì)熱(rè)不(£↔•δbù)穩定，經過加熱(rè)與銅箔之間(jiān)産生(shēng)剝離(l↓ ≤í)。

60年(nián)代日(rì)本東(dōng)芝公司的(de)研究者們發現(xiàn)，用(yòng)特殊的(de)化(huà)學溶液處理(lǐ)α₩α後，在銅箔表面形成的(de)黑(hēi)色天鵝絨狀薄膜(CuO)，結晶較細密，且能(néng)牢固地(dì)粘附在銅箔‍♠表面上(shàng)，熱(rè)穩性也(yě)很(hěn)好(hǎo)，這(zhè)就(jΩπ"iù)是(shì)後來(lái)普遍使用(yòng)的(de)黑(hēi)化(♥✘∑ huà)工(gōng)藝。

90年(nián)代中期，歐、美(měi)等≥​→使用(yòng)一(yī)種新型多(duō) $層闆內(nèi)層導電(diàn)圖形化(huà)學氧化(huà)的(de)新型棕化(huà✘β±™)工(gōng)藝，取代傳統的(de)黑(hēi)化(huà)工('₽>βgōng)藝，已在業(yè)界普遍使用(yòng)。

② 棕化(huà)增強粘附力作(zuò)用(yòng)機(jī)理(lǐ)

新型棕化(huà)工(gōng)藝，其化(huà)學反應機(jī)理(lǐ)是(shσ$♦∑ì)：

2Cu + H2SO4 + H2O2 + nR1 + nR2 → CuSO4 + 2H2O ∏✘₩+ Cu(R1 + R2) 圖1.5基闆銅箔棕化(hu±‌¥<à)後SEM圖(×3000)

在棕化(huà)槽內(nèi)，由于H2O2的(de)微(wēi)蝕作(zuò)用(yòng)，使基體(tǐ)銅表面形成凹凸不(bù)♥'→平的(de)微(wēi)觀結構，故能(néng)得(de)到(dào)®σ相(xiàng)當于6～7倍未處理(lǐ)過的(₹↑de)平滑銅表面的(de)粘合面積。同時(shí)在基體(tǐ)銅上(shà₹πδ'ng)沉積一(yī)層薄薄的(de)與基體(tǐ)銅表面通(tōng)過化(♦₹$φhuà)學鍵結合的(de)有(yǒu)機(←±ε'jī)金(jīn)屬膜，基闆銅面棕化(hλΩ​uà)的(de)SEM圖，如(rú)圖1.5所示。且粘合劑進入凹凸部後，也(yě)增加了(le↕÷₹×)機(jī)械齧合效果。

圖1.5基闆銅箔棕化(huà)後SEM圖(×3000)

③ 影(yǐng)響棕化(huà)效果的(de)因素

棕化(huà)質量和(hé)效果，處決于其工(gōng)藝過程參數(shù)控制(z'>≈hì)的(de)精細化(huà)，例如(rú)：

(a) 選擇配方先進的(de)藥水(shuǐ)：

表1.3示出了(le)使用(yòng)Atotech棕化(huà)藥水(shuǐ)和(hé)R©↓ ∏ockwood藥水(shuǐ)，對(duì)Htg材料再流次數(shù)測試(↕>'再流時(shí)間(jiān)10sec)的(dφε≤÷e)對(duì)比數(shù)據。

表1.3耐再流焊接試驗

使用(yòng)Atotech 藥水(shuǐ)棕化(huà)層粗糙度大(dà)，棕化(huà)層結合力可(kě★€‍ )以耐受12次無鉛再流溫度不(bù)爆闆。

(b) 加強生(shēng)産過程中槽液成分(fēn)的(de≠")監控。(c) 棕化(huà)(或黑(hēi)色氧化(hu≠®à)銅)膜厚度：棕化(huà)(或黑(hēi)色氧化(huà)銅) 膜與PP的(de)粘ε&€ 結強度、耐酸堿性、耐電(diàn)暈及耐高(gāo)溫等性能(néng)與其膜的(d✔∞∏×e)結構和(hé)厚度有(yǒu)關。但(dàn)也(yě)并非愈厚粘 ∑<結強度愈高(gāo)。(d) 棕化(huà)層受☆‌±"污染及工(gōng)藝錯(cuò)誤：在一(yī)個(gè←©∏☆)爆闆質量案例中，剝開(kāi)發生(shēng)爆闆的(de)部位，發現(xiàn)棕化( ∑♣huà)層有(yǒu)受污染迹象，樹(shù)脂與受污染的(de)棕化(huà)層完全分∞♠↑(fēn)離(lí)，如(rú)圖1.6中紅(hóng)圈所示。

圖1.6棕化(huà)面被污染

導緻污染部分(fēn)的(de)棕化(huà)層與pp片在層壓後未能(néng)有(yǒu)效粘合，PCB闆在後續SMT裝配中發生(shēng)起泡。經過調查，高(gāo)Tg材料誤用(yòng)普通(tōng)材料的(de)程序進行(xíng)壓闆，固化(huà)，♣¥Ω<也(yě)是(shì)造成外(wài)層銅箔與pp片結合力不(bù)σ₹β良的(de)原因之一(yī)。

⑶再流溫度選擇不(bù)合适是(shì)爆闆的(de)§•♦♦誘發因素 ① 溫度對(duì)爆闆的(de)誘發作(✔∑≥zuò)用(yòng) 通(tōng)過對(duì)爆闆發生(shēng)模式的(d©≈e)充分(fēn)和(hé)必要(yào)條件☆''(jiàn)的(de)分(fēn)析，可(kě)以知(zhī)道(dà↑₹→∑o)它們都(dōu)是(shì)溫度的(β&de)函數(shù)。多(duō)層闆中可(kěδ'↕)揮發物(wù)的(de)數(shù)量及其膨脹壓是(shì)随再流焊接溫度的(de)增高(₩₹£gāo)而增大(dà)的(de)，而棕化(huà)層和(hé)PP之間(jiān)的(♣₩•de)粘附力則是(shì)随溫度的(de)升高(gāδ≤₩o)而減小(xiǎo)的(de)。顯然潛伏爆闆的(d$↑♣‌e)充分(fēn)及必要(yào)條件(jià∞₽♣✘n)必需要(yào)借助溫度這(zhè)一(yī)因素來(lái)誘發。基于對₽®&♠(duì)具體(tǐ)産品特點的(de)綜合性分(fēn)析來∏♣≥(lái)優化(huà)再流焊接溫度曲線，對(duì)抑制(zhì)爆闆現(xià'♥n)象的(de)發生(shēng)是(shì)有(yǒ₽ u)效果的(de)。②如(rú)何根據産品特點優化(h$λ ™uà)再流焊接溫度(a) 美(měi)國(gu₩λó)微(wēi)電(diàn)子(zǐ)封裝專家(jiā)C.G. Woychik指♥₩✘ε出：“使用(yòng)通(tōng)常的(d" ₩£e)SnPb合金(jīn)，在再流焊接時(shí)元器(qì)件(jiàn)和(hé)PCB闆所能(néng)承受的(de)溫度為(wèi)240€✘$℃。而當使用(yòng)SnAgCu(無鉛)合金(jīn)時(shí)，JEDEC規定溫度為™ α(wèi)260℃。溫度提高(gāo)了(l©•♦e)，就(jiù)可(kě)能(néng)危及電(diàn)子(zǐ)封裝組裝的(de)完整&φφ®性。特

别是(shì)對(duì)許多(duō)疊層結構材料易使各‌✘​層間(jiān)發生(shēng)脫層，尤其是φ★(shì)那(nà)些(xiē)含有(yǒu)較多(duō)潮氣的(de)新材料。內(nèi≥✘≤)部含有(yǒu)潮氣和(hé)溫度的(de)升高(gāo)相(xiàng)結合，将使'☆所用(yòng)的(de)大(dà)多(duō)εαπ×數(shù)常用(yòng)的(de)疊層闆(HDI積層多(duō)層PCB闆)發生(shēng)大(dà)範圍的(de)脫層” $∏。(b) 美(měi)國(guó)電(diàn)子(zǐ)組♥§裝焊接專家(jiā)J.S.Hwang在其撰寫的(de)“電(diàn)子(zǐ)組裝制★←(zhì)造中的(de)焊接材料和(hé)工(gōng)藝”一(×★¥yī)書(shū)中也(yě)有(yǒu)這(zhè)樣的(de)描述：“考慮到(dàoσ∑)現(xiàn)有(yǒu)無鉛材料的(de)熔點溫度高©∏♠(gāo)于SnPb共晶材料的(de)熔點溫度(183℃)，為(wèi)了(le)将再流焊溫度₩λ→→降到(dào)程度，一(yī)條合适的(de)再流焊接溫度分(fēn)布曲線顯得(de)特÷"★ 别重要(yào)。他(tā)還(hái)指出：根據目前生(shēng)産≥₹' 條件(jiàn)所限制(zhì)，如(rú)現(xiàn)有(yǒu)的(de)SMT生(s↓$αhēng)産企業(yè)和(hé)基礎設施包括元器(qì)件(jiàn)和(hé)PCB✘←→所具有(yǒu)的(de)溫度特性等，無鉛再流焊接峰值溫度應該保持← &在235℃。經過綜合分(fēn)析，在HDI積層多(duō)層P‌γCB闆的(de)無鉛再流焊接中，當使用(‌δ≤™yòng)SnAgCu焊料合金(jīn)時(shí)，峰值溫度建®​₹‌議(yì)取定在235℃，不(bù)要(yào)超  過245℃。實踐表明(míng)，釆取此措施後，對(duì)爆闆的(de)抑制(zhì)效果非常←♥明(míng)顯。

⑷可(kě)揮發物(wù)逃逸不(bù)暢是(shì)爆闆的& ÷♥(de)助長(cháng)因素

從(cóng)切片分(fēn)析看(kàn)，爆闆位置幾乎都(dōu)是(shì)®↓發生(shēng)在埋孔的(de)上(shàng)方覆"∞←蓋有(yǒu)大(dà)面積銅箔的(de)部位，如(rú)圖1.7所示。

圖1.7爆闆的(de)位置特征

這(zhè)種設計(jì)的(de)可(kě)制(zhì)造性确實有(yǒu)問(wèn)題，主要(yào)表現(xiàn)在下(xià)述$​幾個(gè)方面：

⑴焊接受熱(rè)後對(duì)積聚在埋孔和(hé)層間(j"§∑$iān)內(nèi)的(de)可(kě)揮物(♣‍≤wù)(如(rú)濕氣等)的(de)排放(♠‍fàng)不(bù)利；

⑵加劇(jù)了(le)在再流焊接時(shí)闆>≤§↕面溫度分(fēn)布的(de)不(bù)均衡性；

⑶不(bù)利于消除焊接過程中的(de)熱₽↔(rè)應力，容易形成應力集中，加劇(jù)了(le)HDI積層多(duō)層PCB內'λ(nèi)層層間(jiān)的(de)分(fēn)離(lí)。

顯然，HDI積層多(duō)層闆産品的(de)圖形設計(jì)不(bù)合理(lǐ)，β•助長(cháng)了(le)無鉛制(zhì)程中爆闆現(xiàn)象的(de)發生(shēng)。☆≤

1.3 爆闆發生(shēng)的(de)機(jī)理(lǐ)⑴爆$£'闆發生(shēng)的(de)機(jī)≥×≠理(lǐ)根據上(shàng)述對(duì)爆闆現(xiàn)象特征δ§分(fēn)析和(hé)歸納，我們可(kě)以按下(xià)述物(wù)理(l&♥§ǐ)模式來(lái)研究和(hé)分(fēn)析爆闆發生(shēng)的(de←✔≈)物(wù)理(lǐ)過程。①在工(gōng)作(zuò)環境溫度不(bù)≠φ∑↕大(dà)高(gāo)的(de)情況下(xià)，®♦γ多(duō)層闆L1-L2之間(jiān)的↕©(de)粘結情況良好(hǎo)，如(rú)圖1.8示。

圖1.8正常HDI積層多(duō)層闆的(de)切片

② 随著(zhe)對(duì)其加熱(rè)升溫過程的(de)進行(xín↑×g)，埋孔及內(nèi)層的(de)可(kě)揮發物(wù)(包含濕氣)¥¶&不(bù)斷排出，如(rú)圖1.9所示。

③排出的(de)可(kě)揮發物(wù)氣體(tǐ)在埋πβ孔口與PP(粘結片)之間(jiān)集聚，如(rú)圖1.10所示。

圖1.9在再流升溫過程中可(kě)揮物(wù)受熱(rè)膨脹

圖1.10可(kě)揮發物(wù)在埋孔口和(hé)L1之間(jiān)積聚

④ 随著(zhe)溫度的(de)繼續升高(gāo)，集聚在¶δ₩∑埋孔口附近(jìn)的(de)氣體(tǐ)✘γ愈積愈多(duō)，形成很(hěn)大(dà)的(de)膨脹&‍壓，使得(de)L2的(de)棕化(huà)面和(h₩♠₩ é)PP之間(jiān)受到(dào)一(yī)個(gè)使其分(fēαφn)離(lí)的(de)膨脹力。如(rú)圖1.11示。

圖1.11強大(dà)的(de)膨脹壓導緻爆闆的(de)發生(shēn✔✘ε‌g)

⑤ 當終形成的(de)膨脹壓(f)小(xiǎo)于棕化(÷α§huà)面與PP之間(jiān)的(de)吸附力(F)時(shí)(f＜F)，此時(shí)Ω®僅在內(nèi)層埋孔口留下(xià)一(yī)個(®π×←gè)小(xiǎo)氣泡，即形成點狀的(de)爆闆現(xiàn)象，如(rú)圖1.12∑™δ -1.13所示。

圖1.12點狀爆闆現(xiàn)象

圖1.13點狀爆闆的(de)外(wài)觀

⑥ 當終形成的(de)膨脹壓(f)大(dà)于棕化(huà)面與PP之間&Ω∏(jiān)的(de)吸附力(F)時(shí)(f＞F)，則沿L2棕化(huà)面與P&εP之間(jiān)便發生(shēng)分(fēn)離(lí)，出現(π≥☆↔xiàn)如(rú)圖1.14那(nà)種☆α™明(míng)顯的(de)塊狀的(de)起泡分(fēn)層現(xiàn)象。

在PCB受熱(rè)的(de)同時(shí)，其$↓中一(yī)部分(fēn)自(zì)由體(tǐ)積的(de)水(shuǐ®‌§)可(kě)以通(tōng)過微(wēi)孔狀的(de)PCB基材散失出去(qù)，↓β≠©從(cóng)而減少(shǎo)了(le)可(kě)能(né€↑ng)在空(kōng)隙或微(wēi)裂紋處聚集的(de)水(sh‌®ε←uǐ)的(de)摩爾體(tǐ)積分(fēn)數(shù)，有(yǒu)利于PCB的(de®↑₽)爆闆情況的(de)改善。但(dàn)是(shì)如(‌↔ rú)果PCB表面有(yǒu)大(dà)面積的(de)銅箔圖形覆蓋，則在PCB受熱(rè)時(s♠ ∑hí)，埋孔上(shàng)方的(de)大(dà)銅箔面擋住了(le)受熱(rè)後向外(wà£♣§i)逸出的(de)水(shuǐ)汽，使微(wēi)裂紋中水(shuǐ)汽的(de)壓力升高( ♣gāo)，導緻發生(shēng)爆闆的(de)幾£≈≠率大(dà)大(dà)增加。

圖1.14 塊狀起泡切片

具體(tǐ)影(yǐng)響PCB受熱(rè)爆闆的(de)因素，可(kě)歸納如(rú)圖1.15所示。

圖1.15影(yǐng)響PCB受熱(rè)分(fēn)層、爆闆的(de)因素

1.4 預防爆闆的(de)對(duì)策

⑴根除爆闆發生(shēng)的(de)必要(yào)條件(jiàn)£"

· PP存儲中大(dà)問(wèn)題是(shì)防π₩止它吸潮，空(kōng)氣中的(de)水(s≥£huǐ)分(fēn)容易在PP上(shàng)凝聚成為(wèi)吸附水(shuǐ)。為(wèi)→γ了(le)保持PP原有(yǒu)的(de)性能(néng)不(bù)變，較适宜¶≠σ的(de)存儲條件(jiàn)是(shì)：溫度(10～20)℃，濕度＜50%RH (是(sσ∏±<hì)在真空(kōng)中存貯)。據資料報(bào)導，在5℃下(xià)存放(fàng)一(yī)個(gè)月(yuè)或更長π↑÷σ(cháng)一(yī)些(xiē)時(shí)間(jiān)的(de♥σ)粘結片，并不(bù)能(néng)成功地(dì)生(shē‍₽ng)産出高(gāo)質量的(de)多(duō)層闆，故冷(lěng)藏也(yě)是(shì)不✔ε☆$(bù)可(kě)取的(de)。

· 嚴格控制(zhì)PCB成品的(de)倉庫存放(fàng)條件(jiàn) ★←≠，特别是(shì)在陰雨(yǔ)天氣，要(yào)适時(shí)增加抽濕λ©λ機(jī)的(de)功率來(lái)控制(zhì)倉庫的(de)濕度；≥↑∞

· 改進對(duì)無鉛制(zhì)程用(yòng)PCBπ ≈₽産品的(de)包裝，采用(yòng)真空(kōng)薄膜+↑←鋁膜包裝，确保保存時(shí)間(jiān)和(hé)幹燥度； ✔∞​©· 尋找新的(de)耐熱(rè)性能(néng)好(hǎo)，吸潮率低(✘>←dī)的(de)材料。

⑵抑制(zhì)爆闆發生(shēng)的(de)充分(fēn)條件(jiàn) · 優化(♥↓•huà)“棕化(huà)”工(gōng)藝質量，增加PCB內(nèi)部層間(ji↔α✘ān)粘著(zhe)力；· 選用(yòng)優質棕化(h∑'uà)藥水(shuǐ)；· 加強對(duì)原∏ 材料進貨質量的(de)監控，例如(rú)PP材料的(de)樹(shù)‍♦脂含量(RC%)、樹(shù)脂凝膠時(s→ φhí)間(jiān)(GT)、樹(shù)脂流動度(RF%)、揮發物(wù)含量(VC%)等關鍵指标。∏♠∏以保證存在于浸漬纖維空(kōng)間(jiān)的(de)樹(shù)脂的(de)均勻性 Ω 和(hé)占有(yǒu)率，确保成形的(de)基闆材料具有(yǒu)低(dī♣✘≥)吸水(shuǐ)性、更好(hǎo)的(de)介電(diàn)性能(nén♥•♦÷g)、良好(hǎo)的(de)層間(jiān)粘合性和(hé)尺寸的(de)穩定性。

⑶攺善大(dà)銅箔面的(de)透氣性根據上(shàng)述對(duì)爆闆發≥×✔生(shēng)的(de)位置特征和(hé)發生(shē<☆ng)爆闆的(de)機(jī)理(lǐ)分(fēn)析。顯然，當PCB表面有(yǒu)大(dβ∏ αà)面積銅箔層設計(jì)時(shí)，将造成內(n ↑Ωβèi)部水(shuǐ)汽無法釋放(fàng)，故有(yǒu)必要(yào)對(duì)表面上(sh≤$®≤àng)有(yǒu)大(dà)銅面覆蓋的(d​↔β≈e)區(qū)域開(kāi)窗(chuāng)口來(lái)改善爆闆現(xiàn)象。

⑷優化(huà)再流焊接的(de)峰值溫度 在确保良好(hǎo)♣ 潤濕的(de)條件(jiàn)下(xià)，盡适當地(dì)降低(dī)再流的(de)峰值溫度$β↕ 。