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波峰焊焊接后焊点发黑问题分析（下）
来源：东莞市安达自动化设备有限公司
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2011年06月20日
5 预防措施
(1)选择助焊剂时选择有成膜剂的助焊剂，来隔离空气，形成保护膜。一味地追求表面干净可能会造成其它的问题。
(2)对于免洗助焊剂不建议焊后清洗，如果要清洗的话，要评估高温高湿后表面发白和焊点发黑的状况。
6 怎样去掉表面的黑色部分？
(1)使用酸来清洗焊点
酸洗的方法会造成严重的腐蚀，所以这种方法行不通。
(2)采用新助焊剂重新过锡炉重新过锡炉后，焊点表面的氧化层被还原，变成有金属光泽的焊点。
图1 发黑焊点表面的SEM&EDS 的结果
图2 光亮焊点表面的SEM&EDS 的结果
(2)采用新助焊剂重新过锡炉重新过锡炉后，焊点表面的氧化层被还原，变成有金属光泽的焊点。
7 需要进一步研究的问题
(1)发黑焊点对可靠性的影响
(2)高温高湿测试时焊点变暗的时间跟常温下焊点变暗的时间的关系
(3)氧化层厚度跟时间的关系？
附件一：发黑焊点和光亮焊点SEM 和EDS 对比见图1，图2。
结论：发现变黑焊点上发现相对未变黑的焊点上多了硫无素及溴元素，空气中硫化氢或是水分中的二氧化硫可能附着于焊点表面发生反应，在表面就形成灰黑色的硫化银。溴化银是见光分析，因此可以排除。在光亮焊点焊料的Sn含量在90%以上，氧含量只有1%左右；而发黑焊点Sn 含量下降到66%，氧含量上升到12%，所以可推断发黑焊点表面的主要成份是锡的氧化物。
图1 发黑焊点表面的SEM&EDS 的结果
图2 光亮焊点表面的SEM&EDS 的结果
附件二：对比变黑焊点与光亮焊点上是否有有机物残留
在显微红外下观察1#PCB（85℃,RH85%，7 天）上焊点及2#PCB（常温下）上焊点。
在显微红外下观察1#PCB（85℃,RH85%，7 天）上焊点及2#PCB（常温下）上焊点。
结论：未发现1#PCB 黑色焊点与2#PCB 光亮焊点上有有机酸。
Sn63Pb37 锡丝
SnAg3.0Cu0.5 锡丝
附件三：不同合金的比较
（1）样品的制备
锡丝1：无芯无铅锡丝（不含助焊剂），合金：SnAg3.0Cu0.5.
锡丝2：锡铅合金有芯锡丝
铜片：纯度99.9%
（2）实验过程
使用同样助焊剂对二种合金锡丝（SnAg3.0Cu0.5,Sn63Pb37）进行焊接，每种合金2 片于室温下放置，2 片于40℃,RH90%恒温恒湿箱中24 小时加速变黑。
（3）恒温恒湿后结果
Sn63Pb37 锡丝
SnAg3.0Cu0.5 锡丝
对于Sn63Pb37 焊点，经过24 小时（40℃,RH90％）未发现焊点变黑;
对于SnAg3.0Cu0.5，经过24 小时后（40℃,RH90%）发现焊点变黑。
对于SnAg3.0Cu0.5，经过24 小时后（40℃,RH90%）发现焊点变黑。
