Czym są pozostałości topnika?

Czym są pozostałości topnika?

Pozostałości topnika to resztki materiału, które pozostają na płytce drukowanej po procesie lutowania. Jest to produkt uboczny topnika używanego podczas lutowania, który jest kwaśną mieszaniną stosowaną do usuwania tlenków metali i ułatwiania tworzenia wiązań metalurgicznych. Pozostałości pozostawione przez topnik mogą stwarzać różne zagrożenia i problemy, jeśli nie są odpowiednio zarządzane.

Pozostałości topnika można podzielić na dwa typy: łagodne i aktywne. Klasyfikacja opiera się na ryzyku awarii, a nie na samej chemii pozostałości. Głównymi składnikami topnika, które mogą wpływać na prawdopodobieństwo awarii elektrycznej, są aktywatory, spoiwa, rozpuszczalniki i dodatki.

Aktywatory, które są słabymi kwasami organicznymi, odgrywają rolę w uzyskaniu dobrego połączenia poprzez reakcję z tlenkami metali, tworząc sole metali. Jednakże, jeśli występuje nadmiar niezareagowanego kwasu, może to prowadzić do awarii elektronicznych. Spoiwa, znane również jako nośniki, są nierozpuszczalnymi związkami, które zapobiegają rozpuszczaniu się nieskonsumowanych aktywatorów w wodzie po lutowaniu. Stanowią one większość widocznych pozostałości. Wybór formulacji topnika o niskich stężeniach spoiw może poprawić wygląd czystych zespołów, ale może zwiększyć ryzyko awarii.

Rozpuszczalniki są używane do rozpuszczania innych składników topnika i ważne jest, aby przestrzegać zalecanego profilu lutowania, aby zapewnić całkowite odparowanie rozpuszczalnika. Pozostałości rozpuszczalnika mogą skutkować awarią elektroniki. Dodatki, takie jak plastyfikatory, barwniki lub przeciwutleniacze, są obecne w niewielkich ilościach, a ich wpływ na niezawodność może być chroniony prawami własności intelektualnej.

Różne metody lutowania, takie jak lutowanie rozpływowe powierzchniowe, falowe, selektywne lub ręczne, stwarzają różne ryzyka ze względu na różne objętości użytego topnika. Kluczowe jest kontrolowanie przepływu aplikacji i objętości topnika, aby zmniejszyć ryzyko nadmiaru i trudnych do kontrolowania przepływów cieczy.

Aby ocenić poziom ryzyka związanego z pozostałościami topnika, można zastosować standardowe metody branżowe, takie jak test rezystywności ekstraktu rozpuszczalnikowego (ROSE) i chromatografia jonowa. Test ROSE monitoruje czystość jonową podczas operacji czyszczenia, podczas gdy chromatografia jonowa mierzy liczbę jonów pozostałych po lutowaniu i wykrywa ilość słabych kwasów organicznych z topnika. Nie ma jednak standardowego kryterium zaliczenia lub niezaliczenia do interpretacji wyników chromatografii jonowej.