解析PCB板胶固化不良

解析PCB板胶固化不良

本案例是关于某PCB板用室温硅胶，发现有胶水泄露的现象，线路板两面施胶，正面胶水已完全固化，而背面胶水仅表面结皮，破开结皮发现结皮下的胶水未固化。正面PCB板的工艺与背面不完全相同，背面锡膏回流焊和波峰焊双制程（助焊剂喷洒的方式），正面是刷锡膏和回流焊，现对NG1（严重固化不良）、NG2(固化不佳)、使用的催化剂、交联剂、室温胶、助焊剂进行分析，其中NG2袋里有较多的液体。

测试分析

1 光学分析

从光学分析结果可知，发现NG1背面有较多的透明颗粒，如图1所示。NG2背面固化不良位置，焊锡周围硅胶呈现粘稠状液体形貌，焊锡表面有黄色物质，如图2所示。NG2正面硅胶内部不明显粘稠状液体形貌，如图3所示。

2 FTIR分析

对助焊剂主成分进行分析，得知主成分为松香，松香中含有COOH，属于酸性物质，如图4所示：1694.85cm-1归属于松香中羧基中C=O伸缩振动吸收峰。

对NG1背面透明颗粒以及NG2焊锡表面黄色物质进行分析，发现NG1透明颗粒主要为助焊剂中松香成分，而NG2焊锡表面黄色物质主要为松香生成的盐，如图5所示。

对NG1包装袋内成分进行分析，得知包装袋内成分为松香，如图6所示。

对催化剂成分进行分析，V151催化剂中含有胍基、硅氧烷结构，V151为1,1,3,3-四甲基-2-[3-（甲氧基硅基丙基）]胍，胍基属于强碱物质，碱性与氢氧化钠相似，两者相遇会反应生成盐,如图7所示。

3 GCMS 分析

发现NG2背面固化不良位置有松香的峰，其余硅氧烷环体，而正面固化完全位置的胶无明显松香的峰，只是残留的硅氧烷环体,如图9所示。

4 模拟验证分析

从验证结果可知，正常硅胶24h可以固化完全，加入松香的硅胶，即使放置120H，仍然不能固化，松香使催化剂中毒，影响固化。

结论

总结：

胶固化不良的原因是PCB表面残留较多的松香，松香与胶中催化剂发生反应，导致催化剂中毒，起不到催化作用，导致固化不良。

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