Der Lötprozess bei der PCBA-Bestückung ist für die elektrische Leistung und Zuverlässigkeit von grundlegender Bedeutung. Studien haben gezeigt, dass Probleme wie Korrosion, Kurzschlüsse und offene Schaltkreise, die durch Korrosion und elektrische Migration verursacht werden, immer häufiger auftreten. Früher war unser Verständnis von Reinigung unzureichend, da wir glaubten, dass die Flussmittelrückstände nicht leitend und harmlos seien und die elektrische Leistung nicht beeinträchtigen würden. Der aktuelle Trend zur Miniaturisierung elektronischer Bauteile mit kleineren Bauteilen und geringeren Abständen zwischen Stiften und Pads kann jedoch dazu führen, dass sich Verunreinigungen in den Ritzen festsetzen. Das bedeutet, dass selbst kleine Rückstandspartikel zwischen zwei Pads Kurzschlüsse verursachen können. Zu den wichtigsten Quellen für die Verunreinigung von PCBA gehören:
- Rückstände von Lötpaste, Flussmittel, Lötdraht usw., die beim Lötprozess während der PCBA-Herstellung verwendet werden und die zu Verunreinigungen auf der PCBA-Oberfläche führen können.
- Verunreinigungen aus der Arbeitsumgebung wie Staub, Wasser- und Lösungsmitteldämpfe, Rauch, feine Partikel, organische Verbindungen und elektrostatisch geladene Partikel, die an der PCBA haften.
- Fingerabdrücke von manuellen Lötprozessen sowie Spuren, die von WellenlötenDurch die Abdrücke von Lötwellen und Lötschalen können verschiedene Arten von Verunreinigungen auf die PCBA-Oberfläche gelangen, z. B. Flussmittelrückstände, Klebstoffreste von Hochtemperaturbändern, Fingerabdrücke und Staub aus der Luft.
- Verunreinigungen durch die Komponenten der PCBA und die Oxidation der Leiterplatte selbst können ebenfalls zur Verunreinigung der PCBA-Oberfläche beitragen.
Die Funktion des Flussmittels beim Löten besteht darin, Oxide von der Leiterplattenoberfläche zu entfernen, die notwendige Sauberkeit der Metalloberfläche zu gewährleisten, die Oberflächenspannung des geschmolzenen Lots zu unterbrechen, eine erneute Oxidation des Lots und der Lötflächen zu verhindern, die Diffusion des Lots zu verbessern und die Wärmeübertragung zum Lötbereich zu erleichtern. Die Hauptbestandteile von Lötflussmitteln sind organische Säuren, Harze und andere Substanzen. Rückstände bestehen häufig aus Polymeren, Halogeniden und Metallsalzen, die durch Reaktionen mit Zinn-Blei entstehen und aufgrund ihrer starken Adsorptionseigenschaften und schlechten Löslichkeit schwer zu reinigen sind. Verunreinigungen können sich in Spalten festsetzen, und selbst kleine Rückstandspartikel zwischen zwei Pads können möglicherweise Kurzschlüsse verursachen.