焊后PCBA有效离子清洁度验证测试的比较

印刷电路板组件（PCBA）工艺的复杂性增加导致了残留物相关问题的增加。在有效的洗涤过程后，离子清洁程度的模糊性一直是该行业的一个持续挑战。最近，在使用过程中迁移的残留物污染引起的树枝状晶短路持续增加，导致微电子电路故障。为了应对由于枝晶生长而导致的场失效的增加，微电子界已经部署了更多的资源来研究枝晶生长。

由于微电子技术的小型化，即使是长度约为50mm的枝晶也成为可靠性问题。树枝状物通过电镀工艺在PCBA上生长，其中导电和腐蚀性残留物（焊剂）提供阴极和阳极之间的电流路径。电压沿着这个新的、无意的电流路径传播，枝晶开始生长。由于树枝状生长所需的四种基本成分受到几个环境、设计、材料和工艺变量的影响，目前还没有解决这一问题的可靠缓解策略。

Klein等人^[1]了解到枝晶生长只需要四种基本成分，可以通过消除一种或多种基本成分将其迁移的可能性降至最低，这一点从越来越多的组装商在回流和波动后清洁其组件中可以明显看出，以去除在板制造、组件和组装过程中拾取的不希望有的焊剂和其他导电残留物。

行业内常用的清洁度测试有很多，但对于哪种测试最适合量化印刷线路板污染及其与产品各自长期可靠性性能的相关性，几乎没有达成共识。电子工业特别感兴趣的典型残留物是主要阴离子残留物：氯化物（Cl2）、溴化物（Br2）和弱有机酸（WOA）。Weekes和Munson^[2]指出这些残留物通常来源于焊膏和助熔剂活化剂，以及溶剂和松香。留在组件上的这些残留物是好是坏取决于它们的腐蚀性。

Vanatta^[3]指出IC在检测半导体相关固体、液体和气体中的离子污染物方面的作用有所增加。更稳定的柱树脂和更好的浓缩柱能够检测具有挑战性的基质，如腐蚀性和氧化性化学品、小部件和ppb水平的气体。

[1] Klein J, Jordan O, Doelker E, et al. Évaluation in vivo à long terme de deux nouveau produits pour le traitement de l’incontinence urinaire type stress[J]. Progrès en Urologie, 2016, 26(13): 752.

[2] Weekes M R. PWB contamination & reliability DOE[C]//SMTA International Conference Proceedings, available at: www. residues. com/pdf/phoenixdata. pdf process defects trouble shooting. Kong Hui Lee is the corresponding author and can be contacted at: konghui_lee@ jabil. com Rob Jukna had served in the EMS industry for. 2001, 20: 1977-1993.

[3] Vanatta L E. Application of ion chromatography in the semiconductor industry[J]. TrAC Trends in Analytical Chemistry, 2001, 20(6-7): 336-345.

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