Le résidu blanc, un film collant et des boules de soudure lâches sont trois conditions différentes après soudage. Ils ne doivent pas être considérés comme un problème général de "PCB sale".

Le résidu blanc peut provenir du flux, du processus de nettoyage ou du masque de soudure. Un film collant indique généralement la présence de matériaux organiques restants ou un processus de nettoyage incomplet. Les boules de soudure lâches sont des particules métalliques produites par le soudage, l'impression, la manipulation ou des conditions de matériaux.

Aucune de ces observations n'identifie à elle seule la cause première. La première question n'est pas simplement de savoir comment enlever la contamination, mais quand elle est apparue, où elle se trouve et quel processus l'a créée.

Observation	Ce que cela peut indiquer	Ce que l'apparence seule ne peut pas confirmer
Poudre blanche, brouillard ou taches	Résidu de flux, rinçage incomplet, incompatibilité du nettoyant, mauvaise polymérisation du masque de soudure ou changement de matériau	Contamination ionique ou risque de corrosion
Film collant ou adhésif	Résidus de colophane ou de résine, flux mal conditionné, excès de flux, inadéquation des agents de nettoyage ou nettoyage partiel	Si le résidu est électriquement nuisible
Boules de soudure lâches	Impression, placement, refusion, vagues ou instabilité de soudure sélective	Quel paramètre de processus a créé les billes

Table des Matières

Résidu blanc sur PCB

Les résidus blancs peuvent ressembler à de la poudre, un brouillard, des anneaux ou des taches cristallines autour des joints de soudure et sur le masque de soudure. Son timing et son emplacement fournissent les premiers indices utiles.

S'il apparaît immédiatement après la soudure et avant le nettoyage, examinez le flux, le préchauffage, le profil thermique et le matériau de la PCB. Une exposition thermique insuffisante peut laisser les activateurs de flux ou les matériaux porteurs mal conditionnés.

S'il apparaît uniquement après le nettoyage, inspectez la chimie de nettoyage, le chargement du bain, la qualité de l'eau de rinçage, la couverture de rinçage et la phase de séchage. Un nettoyant qui a bien fonctionné avec une pâte à souder peut ne pas enlever une autre formulation dans les mêmes conditions.

Si des taches blanches suivent un lot de PCB particulier ou apparaissent à la surface du masque de soudure, un durcissement incomplet du masque de soudure ou une incompatibilité des matériaux peuvent être en cause. ZESTRON documente les masques de soudure partiellement durcis, les changements de pâte à souder et les conditions du milieu de rinçage comme causes possibles séparées des taches blanches.

La couleur blanche ne prouve pas que le résidu est ionique, corrosif ou électriquement conducteur. Déterminez le risque par analyse et tests plutôt que par l'apparence.

Comment nettoyer le résidu blanc sur les PCB

Pour le nettoyage complet de la carte, le processus nécessite normalement une chimie compatible, un lavage contrôlé, un rinçage à l'eau DI et un séchage.

La Machine de nettoyage PCBA hors ligne DEZ-C743 est adaptée au nettoyage de lots à mixte élevé. Elle complète le lavage par pulvérisation chimique, le rinçage à l'eau DI et le séchage à air chaud dans une seule chambre.

Pour la production continue, le Machine de nettoyage PCBA en ligne DEZ-C1360 transporte les assemblages à travers le lavage chimique, le rinçage à l'eau DI et deux zones de séchage à air chaud.

Si le résidu est confiné à un joint de soudure accessible, une broche, un connecteur ou une zone de reprise et qu'un processus sans eau est requis, le Machine de nettoyage à glace carbonique DEZ-C7310 PCBA peut être évalué par des tests d'échantillons. Il ne doit pas être utilisé comme preuve qu'une exigence d'ionicité a été respectée.

Film collant provenant du PCB

Une surface collante indique généralement qu'il reste du matériau organique sur l'assemblage. Les sources possibles incluent la colophane ou le flux de résine synthétique, le flux de re-travail collant, un contaminant d'adhésif, une contamination due à la manipulation ou des résidus partiellement enlevés.

« Pas besoin de nettoyage » ne signifie pas sans résidu. Un flux sans nettoyage peut laisser un résidu qualifié lorsqu'il reçoit l'exposition thermique prévue et reste sans perturbation. Son acceptabilité dépend de la spécification du matériau, de la conception de l'assemblage, de l'environnement électrique et des processus en aval.

Une collante imprévue peut indiquer :

Application excessive ou inégale de flux
Préchauffage ou exposition thermique insuffisante
Flux en dehors de sa fenêtre de processus spécifiée
Chimie de nettoyage qui ne dissout pas le résidu
Temps de lavage court ou action mécanique faible
Essuyage partiel qui redistribue le résidu sur une plus grande surface
Brosses, filtres ou liquide de nettoyage contaminés

Le résidu de flux peut rester collant ou devenir dur en fonction de sa chimie et de son histoire thermique.

Nettoyage du flux collant d'un côté de soudure accessible

Lorsque le film est concentré sur une surface accessible d'un côté soudé, un nettoyage par voie aqueuse de la carte complète peut être inutile.

La Machine de nettoyage PCBA DEZ-C758 à un seul côté applique un agent de nettoyage compatible avant le brossage humide multidirectionnel, le brossage à sec et le séchage par ventilation. Il prend en charge des largeurs de PCBA de 50 à 300 mm et des hauteurs de composants allant jusqu'à 135 mm.

La Machine de nettoyage PCBA automatique DEZ-C760 utilise une brosse rotative de 360 mm et deux brosses cylindriques après application d'un fluide de nettoyage PCBA à base d'alcool. Il traite des PCBAs jusqu'à 300 × 300 mm et nécessite au moins 1,5 mm de bord de carte disponible pour la prise.

Le nettoyage par brosse n'est approprié que lorsque le résidu est physiquement accessible. Si la contamination s'étend sous des composants à faible espace libre ou doit être retirée de l'assemblage complet, utilisez un processus de lavage et de rinçage à l'eau à la place.

Évitez un nettoyage partiel incontrôlé. Des recherches sur la contamination par reprise indiquent qu'un nettoyage par IPA inapproprié et des écouvillons ou brosses contaminés peuvent redistribuer des résidus ou introduire une contamination croisée.

Boules de soudure lâches sur PCB

Les billes de soudure lâches sont des particules métalliques situées autour des joints, sous les composants ou sur la surface de l'assemblage. Contrairement à une marque de flux cosmétique, une bille de soudure mobile peut se déplacer entre des caractéristiques conductrices et créer un risque de court-circuit.

Après la soudure refusion

Les billes de soudure autour des composants de puce ou à côté des dépôts de pâte peuvent être liées à :

Pâte à souder excessive ou mal placée
Affaissement de la pâte avant le refusion
Contamination sur le dessous du pochoir
Pression de placement excessive
Conception inappropriée du pad, du pochoir ou de l'ouverture
Dégazage rapide de solvant
Pâte à souder transférée par des outils sales ou par manipulation manuelle

AIM Solder a documenté un cas où une balling de soudure persistante a finalement été retracée à des pincettes contaminées transférant la pâte à souder — et non au profil de refusion. Cela illustre pourquoi le défaut doit être retracé à travers l'ensemble du processus plutôt que d'être attribué à la température du four seule.

Après soudage à la vague ou sélectif

Des billes de soudure ou des éclaboussures sur le côté de soudure peuvent indiquer :

Préchauffage insuffisant
Humidité dans le PCB ou les matériaux de processus
Application de flux inégale ou excessive
Flux ou gaz piégés autour des PTHs
Turbulence de soudure excessive
Contact incorrect de la carte avec l'onde de soudure ou la buse
Conditions de masque de soudure ou de stratifié qui favorisent l'adhérence de la soudure

Le nettoyage élimine les billes de soudure lâches déjà présentes sur l'assemblage, mais ne corrige pas le processus qui les a formées. Le préchauffage, le dépôt de flux, l'état de la carte, les réglages de buse ou d'onde et le stockage des matériaux doivent être vérifiés séparément.

Retrait des boules de soudure lâches accessibles

Les DEZ-C758 et DEZ-C760 utilisent un contact de brosse contrôlé pour déloger les billes de soudure lâches accessibles du côté de soudure et diriger les déchets éliminés vers la zone de collecte.

Choisir :

DEZ-C758 pour un traitement unidirectionnel continu avec application d'agent nettoyant, brossage humide, brossage à sec et séchage par ventilateur.
DEZ-C760 lorsque la carte s'inscrit dans 300 × 300 mm et qu'un contact rotatif multidirectionnel et à brosse rotative est requis.

Aucune des machines ne peut garantir l'élimination des espaces inaccessibles sous les composants. Inspectez des échantillons représentatifs après nettoyage et confirmez que le contact de la brosse est compatible avec les fils, les joints et les composants sur la face inférieure.

Sélectionnez le processus de nettoyage en fonction de ce qui doit être enlevé

Condition de production	Processus DEZ approprié
Marques de flux visibles ou billes de soudure lâches sur une face de soudure accessible	DEZ-C758 ou DEZ-C760
Résidu blanc ou collant dans un lot à haute mixité de PCBAs complets	DEZ-C743
Lavage complet de la carte, rinçage à l'eau DI et séchage	DEZ-C1360
Résidu de flux ou de reprise local et accessible nécessitant un nettoyage sans eau	DEZ-C7310 après test d'échantillon

La gamme complète d'équipements est disponible sous DEZ Machines de nettoyage de PCBA.

Que devez-vous envoyer pour l'évaluation du processus

Envoyez DEZ :

Photographies avant et après nettoyage
Un échantillon de PCBA représentatif
Processus de soudage : refusion, vague, sélective ou manuelle

DEZ peut utiliser ces informations pour séparer le symptôme visible de sa source de processus probable et tester la brosse correcte, la méthode de nettoyage aqueux ou à glace carbonique avant la sélection de l'équipement.