1. وضعیت فعلی

همه این را می دانند زیرا تخته مدار چاپی پس از مونتاژ نمی توان آنها را دوباره کار کرد، افت هزینه ناشی از ضایعات ناشی از میکروویدها بالاترین میزان است. اگرچه هشت تا از تولیدکنندگان PWB به دلیل بازگشت مشتری متوجه این نقص شدند، چنین نقص هایی عمدتاً توسط مونتاژکننده مطرح می شود. مشکل لحیم کاری به هیچ وجه توسط سازنده PWB گزارش نشده است. فقط سه مونتاژکننده به اشتباه مشکل “انقباض قلع” را روی تخته ضخیم نسبت تصویر بالا (HAR) با سینک/سطوح گرما بزرگ فرض کردند (اشاره به مشکل لحیم کاری موج). لحیم کاری پست به دلیل وجود لایه نقره ای غوطه ور، فقط تا نصف عمق سوراخ پر می شود. پس از اینکه سازنده اصلی تجهیزات (OEM) تحقیقات و تأیید دقیق تری در مورد این مشکل انجام داد، این مشکل کاملاً به دلیل مشکل لحیم کاری ناشی از طراحی برد مدار است و ربطی به فرآیند غوطه وری نقره یا سایر موارد نهایی ندارد. روش های تصفیه سطح

2. تجزیه و تحلیل علت ریشه ای

از طریق تجزیه و تحلیل علت اصلی نقص، میزان نقص را می توان از طریق ترکیبی از بهبود فرآیند و بهینه سازی پارامتر به حداقل رساند. اثر جاوانی معمولاً در زیر شکاف های بین ماسک لحیم کاری و سطح مس ظاهر می شود. در طول فرآیند غوطه وری نقره، به دلیل اینکه ترک ها بسیار کوچک هستند، عرضه یون های نقره در اینجا توسط مایع غوطه وری نقره محدود می شود، اما مس در اینجا می تواند به یون های مس خورده شود، و سپس یک واکنش نقره غوطه ور در سطح مس در خارج از سطح مس رخ می دهد. ترک ها . از آنجایی که تبدیل یون منبع واکنش نقره غوطه وری است، درجه حمله به سطح مس زیر ترک ارتباط مستقیمی با ضخامت نقره غوطه وری دارد. 2Ag++1Cu=2Ag+1Cu++ (+ یک یون فلزی است که یک الکترون را از دست می دهد) ترک می تواند به هر یک از دلایل زیر ایجاد شود: خوردگی جانبی/ توسعه بیش از حد یا اتصال ضعیف ماسک لحیم کاری به سطح مس. لایه آبکاری مس ناهموار (سوراخ منطقه نازک مس)؛ خراش های عمیق آشکاری روی مس پایه زیر ماسک لحیم وجود دارد.

خوردگی در اثر واکنش گوگرد یا اکسیژن هوا با سطح فلز ایجاد می شود. واکنش نقره و گوگرد یک لایه سولفید نقره زرد رنگ (Ag2S) روی سطح تشکیل می دهد. اگر محتوای گوگرد زیاد باشد، لایه سولفید نقره در نهایت سیاه می شود. راه های مختلفی برای آلوده شدن نقره توسط گوگرد، هوا (همانطور که در بالا ذکر شد) یا سایر منابع آلودگی مانند کاغذ بسته بندی PWB وجود دارد. واکنش نقره و اکسیژن فرآیند دیگری است، معمولاً اکسیژن و مس در زیر لایه نقره واکنش نشان می دهند و اکسید مس قهوه ای تیره تولید می کنند. این نوع عیب معمولاً به این دلیل است که نقره غوطه وری بسیار سریع است و یک لایه نقره غوطه ور با چگالی کم را تشکیل می دهد که باعث می شود مس در قسمت پایینی لایه نقره به راحتی با هوا تماس پیدا کند، بنابراین مس با اکسیژن واکنش نشان می دهد. در هوا. ساختار کریستالی شل دارای شکاف های بزرگ تری بین دانه ها است، بنابراین یک لایه نقره غوطه ور ضخیم تر برای دستیابی به مقاومت در برابر اکسیداسیون مورد نیاز است. این بدان معناست که در طول تولید باید یک لایه نقره ضخیم تری رسوب داده شود که این امر باعث افزایش هزینه های تولید و همچنین افزایش احتمال مشکلات لحیم کاری مانند میکروفیل و لحیم کاری ضعیف می شود.

قرار گرفتن در معرض مس معمولاً مربوط به فرآیند شیمیایی قبل از غوطه وری نقره است. این نقص پس از فرآیند غوطه وری نقره ظاهر می شود، عمدتاً به این دلیل که لایه باقیمانده به طور کامل توسط فرآیند قبلی حذف نشده است، مانع از رسوب لایه نقره می شود. متداول ترین فیلم باقیمانده ای است که توسط فرآیند ماسک لحیم ایجاد می شود، که ناشی از توسعه ناپاک در سازنده است، که به اصطلاح “فیلم باقیمانده” است. این لایه باقیمانده از واکنش نقره غوطه ور جلوگیری می کند. فرآیند تصفیه مکانیکی نیز یکی از دلایل قرار گرفتن در معرض مس است. ساختار سطح برد مدار بر یکنواختی تماس بین برد و محلول تأثیر می گذارد. گردش ناکافی یا بیش از حد محلول نیز یک لایه غوطه وری نقره ای ناهموار ایجاد می کند.

آلودگی یونی مواد یونی موجود در سطح برد مدار در عملکرد الکتریکی برد مدار اختلال ایجاد می کند. این یون ها عمدتاً از خود مایع غوطه وری نقره می آیند (لایه غوطه وری نقره باقی می ماند یا زیر ماسک لحیم کاری). محلول های نقره غوطه وری مختلف دارای محتوای یون متفاوتی هستند. هر چه محتوای یون بالاتر باشد، مقدار آلودگی یونی در شرایط شستشوی یکسان بیشتر می شود. تخلخل لایه نقره غوطه ور نیز یکی از عوامل مهمی است که بر آلودگی یونی تأثیر می گذارد. لایه نقره با تخلخل بالا احتمالاً یون‌ها را در محلول نگه می‌دارد، که شستشو با آب را دشوارتر می‌کند، که در نهایت منجر به افزایش متناظر در مقدار آلودگی یونی می‌شود. اثر پس از شستشو نیز مستقیماً بر آلودگی یونی تأثیر می گذارد. شستشوی ناکافی یا آب نامرغوب باعث افزایش آلودگی یونی از حد استاندارد می شود.

قطر میکرووییدها معمولا کمتر از 1 میلی متر است. حفره هایی که روی ترکیب رابط فلزی بین لحیم کاری و سطح لحیم کاری قرار دارند، microvoids نامیده می شوند، زیرا آنها در واقع “حفره های صفحه” روی سطح لحیم کاری هستند، بنابراین تا حد زیادی کاهش می یابند. استحکام جوش. سطح OSP، ENIG و نقره غوطه ور دارای حفره های کوچک خواهد بود. علت اصلی تشکیل آنها مشخص نیست، اما چندین عامل تأثیرگذار تأیید شده است. اگرچه همه ریزحفره ها در لایه نقره غوطه ور روی سطح نقره ضخیم (ضخامت بیش از 15 میکرومتر) ایجاد می شوند، اما همه لایه های نقره ضخیم دارای ریزحفره نیستند. هنگامی که ساختار سطح مسی در پایین لایه نقره غوطه ور بسیار ناهموار است، احتمال ایجاد ریزحفره ها بیشتر است. همچنین به نظر می‌رسد که بروز ریزحفره‌ها به نوع و ترکیب مواد آلی رسوب‌شده در لایه نقره مرتبط باشد. در پاسخ به پدیده فوق، سازندگان تجهیزات اصلی (OEM)، ارائه دهندگان خدمات تولید تجهیزات (EMS)، تولیدکنندگان PWB و تامین کنندگان مواد شیمیایی چندین مطالعه جوشکاری را تحت شرایط شبیه سازی شده انجام دادند، اما هیچ یک از آنها نمی توانند به طور کامل خلاءهای میکروبی را حذف کنند.