經過組裝及焊接后的PCBA放置一段時間或經歷環境試驗后板面經常會出現白色殘留物而影響產品表面或功能。本案例中PCBA焊接后的助焊劑殘留物在潮濕環境中生成腐蝕性酸與焊點表層焊錫發生反應生成白色的異物-錫鹽。

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案例背景

本案例中的PCBA完成裝置及焊接工藝，在經歷-20℃～80℃ 72h溫沖試驗后，板面出現顯明白色異物。

分析方法簡述

對分布在PCBA焊點附近的白色異物及PCBA焊接所使用助焊劑分別進行SEM&EDS分析，效果表現：焊點外觀及四周區域覆蓋了一層疏松的異物，異物元素成分為碳（C）、氧（O）、溴（Br）、錫（Sn），而助焊劑成分檢出碳（C）、氧（O）、溴（Br）元素。進一步對異物進行FT-IR分析，效果表現：其紅外譜圖部分特性吸取峰與助焊劑的雷同，即白色異物主成分為助焊劑殘留物。

效果與討論

當線路板組件經由波峰焊后，其板面會殘留有焊接后的助焊劑殘留物，這些助焊劑殘留物中通常含有溴（Br）和弱有機酸等腐蝕性物質。將附有助焊劑殘留物的PCBA進行高低溫環境試驗時，因為在高溫至低溫的試驗過程中會有水蒸氣冷凝在板面，當在潮濕的環境中，含有腐蝕性溴（Br）元素的助焊劑殘留物會生成強腐蝕性的酸，與引腳及焊點表層焊錫發生化學反應生成白色的錫鹽，從而在板面呈現出顯明的白色異物，而高溫環境（80℃）會加速該化學反應的發生。

建議

本案例中PCBA板面因為助焊劑的殘留而形成的白色異物不僅緊張影響了產品美觀，而且也使部分器件引腳發生銹蝕從而影響產品功能。因此在選用助焊劑進行焊接工藝時，應對助焊劑質量進行周全地評估，在知足優秀焊接要求的情況下應盡量選取低固含、低殘留，腐蝕性小的助焊劑，并且應該考慮助焊劑與焊接工藝、PCB板等的兼容性。

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