1. Estat actual

Tothom ho sap perquè placa de circuit imprès no es poden tornar a treballar després de muntar-los, la pèrdua de costos causada pel desballestament a causa dels microbuits és la més alta. Tot i que vuit dels fabricants de PWB van notar el defecte a causa de la devolució del client, aquests defectes els planteja principalment l’assemblador. El fabricant de PWB no ha informat en absolut del problema de soldadura. Només tres muntadors van assumir erròniament el problema de la “contracció de l’estany” a la placa gruixuda d’alta relació d’aspecte (HAR) amb grans dissipadors de calor / superfícies (en referència al problema de la soldadura per ones). La soldadura posterior només s’omple a la meitat de la profunditat del forat) a causa de la capa de plata d’immersió. Després que el fabricant d’equips originals (OEM) hagi dut a terme una investigació i verificació més a fons sobre aquest problema, aquest problema es deu completament al problema de soldadura causat pel disseny de la placa de circuits i no té res a veure amb el procés d’immersió de plata o un altre final. mètodes de tractament de superfícies.

2. Anàlisi de causes arrels

Mitjançant l’anàlisi de la causa arrel dels defectes, la taxa de defectes es pot minimitzar mitjançant una combinació de millora del procés i optimització de paràmetres. L’efecte Javanni sol aparèixer sota les esquerdes entre la màscara de soldadura i la superfície de coure. Durant el procés d’immersió de plata, com que les esquerdes són molt petites, el subministrament d’ions de plata aquí està limitat pel líquid d’immersió de plata, però el coure aquí es pot corroir en ions de coure i després es produeix una reacció de plata d’immersió a la superfície de coure fora del esquerdes. . Com que la conversió d’ions és la font de la reacció de plata d’immersió, el grau d’atac a la superfície de coure sota l’esquerda està directament relacionat amb el gruix de la plata d’immersió. 2Ag++1Cu=2Ag+1Cu++ (+ és un ió metàl·lic que perd un electró) es poden formar esquerdes per qualsevol de les raons següents: corrosió lateral/desenvolupament excessiu o mala unió de la màscara de soldadura a la superfície de coure; capa de galvanoplastia de coure desigual (forat Zona de coure fina); Hi ha esgarrapades profundes evidents a la base de coure sota la màscara de soldadura.

La corrosió és causada per la reacció del sofre o l’oxigen de l’aire amb la superfície metàl·lica. La reacció de plata i sofre formarà una pel·lícula de sulfur de plata groga (Ag2S) a la superfície. Si el contingut de sofre és alt, la pel·lícula de sulfur de plata finalment es tornarà negra. Hi ha diverses maneres de contaminar la plata amb sofre, aire (com s’ha esmentat anteriorment) o altres fonts de contaminació, com ara el paper d’embalatge PWB. La reacció de la plata i l’oxigen és un altre procés, normalment l’oxigen i el coure sota la capa de plata reaccionen per produir òxid cupros marró fosc. Aquest tipus de defecte sol ser perquè la plata d’immersió és molt ràpida, formant una capa de plata d’immersió de baixa densitat, que fa que el coure de la part inferior de la capa de plata sigui fàcil de contactar amb l’aire, de manera que el coure reaccionarà amb l’oxigen. en l’aire. L’estructura de cristall solta té espais més grans entre els grans, de manera que es necessita una capa de plata d’immersió més gruixuda per aconseguir la resistència a l’oxidació. Això vol dir que s’ha de dipositar una capa de plata més gruixuda durant la producció, la qual cosa augmenta els costos de producció i també augmenta la probabilitat de problemes de soldadura, com ara microbuits i soldadura deficient.

L’exposició del coure sol estar relacionada amb el procés químic abans de la immersió de plata. Aquest defecte apareix després del procés d’immersió de plata, principalment perquè la pel·lícula residual no eliminada completament pel procés anterior dificulta la deposició de la capa de plata. El més comú és la pel·lícula residual provocada pel procés de màscara de soldadura, que és causada pel desenvolupament brut en el revelador, que és l’anomenada “pel·lícula residual”. Aquesta pel·lícula residual dificulta la reacció de plata d’immersió. El procés de tractament mecànic també és un dels motius de l’exposició del coure. L’estructura superficial de la placa de circuit afectarà la uniformitat del contacte entre la placa i la solució. La circulació insuficient o excessiva de la solució també formarà una capa d’immersió de plata desigual.

Contaminació iònica Les substàncies iòniques presents a la superfície de la placa de circuit interferiran amb el rendiment elèctric de la placa de circuit. Aquests ions provenen principalment del propi líquid d’immersió de plata (la capa d’immersió de plata roman o sota la màscara de soldadura). Les diferents solucions de plata d’immersió tenen un contingut d’ions diferent. Com més gran sigui el contingut d’ions, més alt serà el valor de contaminació iònica en les mateixes condicions de rentat. La porositat de la capa de plata d’immersió també és un dels factors importants que afecten la contaminació iònica. És probable que la capa de plata amb alta porositat retingui ions a la solució, cosa que dificulta el rentat amb aigua, cosa que eventualment comportarà un augment corresponent en el valor de la contaminació iònica. L’efecte post-rentat també afectarà directament la contaminació iònica. Un rentat insuficient o aigua no qualificada farà que la contaminació iònica superi l’estàndard.

Els microbuits solen tenir menys d’1 mil de diàmetre. Els buits situats al compost d’interfície metàl·lica entre la soldadura i la superfície de soldadura s’anomenen microbuits, perquè en realitat són “cavitats planes” a la superfície de soldadura, de manera que es redueixen molt. Força de soldadura. La superfície d’OSP, ENIG i plata d’immersió tindrà microbuits. La causa principal de la seva formació no està clara, però s’han confirmat diversos factors que influeixen. Tot i que tots els microbuits de la capa de plata d’immersió es produeixen a la superfície de plata gruixuda (un gruix superior a 15 μm), no totes les capes de plata gruixudes tindran microbuits. Quan l’estructura de la superfície de coure a la part inferior de la capa de plata d’immersió és molt rugosa, és més probable que es produeixin microbuits. L’aparició de microbuits també sembla estar relacionada amb el tipus i la composició de la matèria orgànica co-dipositada a la capa de plata. En resposta al fenomen anterior, els fabricants d’equips originals (OEM), els proveïdors de serveis de fabricació d’equips (EMS), els fabricants de PWB i els proveïdors de productes químics han realitzat diversos estudis de soldadura en condicions simulades, però cap d’ells pot eliminar completament els microbuits.