|
| |
|
Слаботочка Книги  Рис. 18. Дефекты металлизации отверстий и паяных соединений. а - соли; б - отверстие заросшее слоем меди; в - разрыв токопроводящего элемента МПП; г, е, ж - неравномерное рыхлое распределение осадка меди в зависимости от чистоты поверхности отверстия (увеличение: г-70*; е, ж--400*); д - трещина в токопроводящих элементах МПП; s-раковина у поверхности; U -мелкая пористость в пайке; к - одиночная крупная пора; л - крупные поры; м - газовая раковина из-за отсутствия металлизации; н - пайка хорошая, но имеется разрыв на участке проводник - зенковка (увеличение з, и, к, л, м, н - 70*). лекислой СОДЫ с последующей промывкой в горячей воде и сушкой. Такая последовательность проведения лужения усложняет процесс, требует большего времени и способствует загрязнению соляной кислотой глицерина установок лужения. Внесение соляной кислоты в глицерин вызывает образование галогенгидринов, например а-хлоргидрина; а-, у-дихлоргидрина. При гидротации глицерина под воздействием высокой температуры могут образовываться полиглицерины или акролеин. При аци-лировании образуются глицериды, содержащие один, два или три кислотных остатка в молекуле. Все это способствует образованию комплексных соединений с солями или окислами металлов, за- . 51 грязняющих поверхность печатных плат, которые трудно удалить даже в горячей воде. Именно поэтому такое большое внимание уделяется контролю содержания кислоты в глицерине установок лужения (не более 0,03 г/л, рН-5), промывкам и контролю чистоты отмывки после лужения. Отмывку после лужения .следует проводить с помощью щеток, но и это не гарантирует полной отмывки во всех случаях. При воздействии повышенных температур в материале со степенью не-дополимернзации свыше 0,07% поверхностный слой связующего и клей, остатки которого не удаляются после травления, размягчаются и способствуют прочному сцеплению загрязнений с поверхностью диэлектрика плат. В процессе лужения ПП на некоторых образцах иногда обнаруживается появление белого налета, который образуется при температуре лужения выше 140° С. Характер налета и его интенсивность самые разнробразные, от отдельных пятен до сплошного перекрытия поверхности диэлектрика. Явление это чисто поверхностное, но там, где есть налет, наблюдается резкое снижение сопротивления изоляции до десятков килоом. Непосредственное воздействие расплавленного припоя не вызывает образования белого налета. Он возникает только при лужении, когда зеркало припоя защищено глицерином и заготовки обработаны декапирующим раствором соляной кислоты. Налет имеет хорошее сцепление с диэлектриком, с большим трудом удаляется тампоном, смоченным спиртом или растворителем. При этом сопротивление изоляции несколько повышается. Если налет не удалить и покрыть заготовку консервирующим лаком на основе смолы ПН-9 или канифоли, то он визуально не обнаруживается, но сопротивление изоляции по-прежнему остается низким. Присутствие соляной кислоты в ванне лужения приводит к образованию ряда солей, таких, как хлористого олова, хлорида свинца, хлорида висмута. Некоторые нз них трудно или совсем не растворяются в воде. Под действием резкой смены температур при лужении (термоудар) происходят необратимые изменения химического состава и свойств диэлектрика (старение). Поэтому при лужении необходимо стремиться по возможности снижать температуру припоя, использовать наиболее легкоплавкие припои с учетом обеспечения работоспособности плат в условиях температурного режима аппаратуры или исключать термоудары предварительным подогревом заготовок. Отмывка и очистка поверхности плат. Главную роль в обеспечении химической чистоты имеет финишная промывка и очистка поверхности печатных плат. Для очистки поверхности используется зачистка шлифпорош-ком, венской известью, металлическими, капроновыми и волосяными щетками, поролоновыми губками. В зависимости от объема фоизводства плат применяют ручную или механизированную 52 очистку на крацевальных станках с подачей воды на зачистные устройства. Как показала практика, зачистка металлическими щетками приводит к наволакиванию полуды на диэлектрик. Оставляет на металле грубые следы обработки (полосы, царапины), загрязняет диэлектрик металлом щетки. Объясняется это трудностью выдержать необходимые величины зазоров между щетками и поверхностью плат, так как наряду ic наличием коробления заготовок толщина основы плат и проводников колеблется в больших пределах. Указанные недостатки исключаются при использовании капроновых и волосяных щеток. Лучшие результаты при промывке получаются при использовании ультразвуковых или вибрационных установок. Сведение процесса промывки только к полосканию плат недостаточно, необходимо исключить влияние субъективных факторов в выполнении этой важной, ответственной операции. Хорошо организованный и отработанный технологический процесс гарантирует качественную отмывку поверхности ПП, но в наиболее ответственных случаях, например при изготовлении МПП, необходимо контролировать качество отмывки каждого слоя перед прессованием, так как остатки загрязнений хотя бы в одном из слоев приводят к окончательному браку всей дорогостоящей платы. Качество отмывки можно контролировать, например, по величине сопротивления изоляции при повышенной влажности. С течением времени и увеличением объема обработанных плат б промывных водах скапливается значительное количество растворенных химических веществ. В этом случае вода сама по себе будет источником загрязнения. Поэтому необходим постоянный контроль чистоты промывных вод. Контроль может осуществляться путем измерения электропроводности воды или химическим . анализом. До настоящего времени не установлены критерии допустимого загрязнения промывных вод, поэтому для каждого конкретного производства они устанавливаются опытным путем по значению электрических характеристик печатных плат. Качествен-вой считается отмывка, обеспечивающая значение сопротивления изоляции не менее 10 Ом при помещении печатных плат в камеру влаги при относительной влажности 95-98%, температуре -f25° С через 1 ч выдержки. Загрязнения окружающей среды. Изготовление печатных плат относится к химическому производству. Производственные помещения даже при наличии эффективной вентиляции всегда загрязняются газами и парами химических веществ, используемых при обработке. Запыленность помещений также отрицательно сказывается на качестве выпускаемых печатных "ат. Задачей первостепенной важности является создание таких производственных условий, когда речь идет об изготовлении изделий радиоэлектронной техники, которые могут обеспечить надеж ность и стабильность качества при массовом масштаое вьш Как показывает опыт работы отечественных и зарубежных предприятии минимальные загрязнения и постоянство параметров Рздушнои среды мшуi быть соблюдены как в больших чистых помеш,ениях, так и в локальных ооъе недорогие компрессоры. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 [16] 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 |