1. Stato attuale

Lo sanno tutti perché circuito stampato non possono essere rilavorati dopo che sono stati assemblati, la perdita di costo causata dalla rottamazione per microvuoti è la più alta. Sebbene otto dei produttori di PWB abbiano notato il difetto a causa della restituzione del cliente, tali difetti sono principalmente sollevati dall’assemblatore. Il problema della saldabilità non è stato affatto segnalato dal produttore del PWB. Solo tre assemblatori hanno erroneamente ipotizzato il problema del “ritiro dello stagno” sul pannello spesso ad alto rapporto di aspetto (HAR) con grandi dissipatori di calore/superfici (riferendosi al problema della saldatura ad onda). Il post saldatura è riempito solo a metà della profondità del foro) a causa dello strato d’argento ad immersione. Dopo che il produttore di apparecchiature originali (OEM) ha condotto ricerche e verifiche più approfondite su questo problema, questo problema è completamente dovuto al problema di saldabilità causato dal design del circuito e non ha nulla a che fare con il processo di immersione dell’argento o altro finale metodi di trattamento superficiale.

2. Analisi della causa principale

Attraverso l’analisi della causa principale dei difetti, il tasso di difettosità può essere ridotto al minimo attraverso una combinazione di miglioramento del processo e ottimizzazione dei parametri. L’effetto Javanni di solito appare sotto le crepe tra la maschera di saldatura e la superficie di rame. Durante il processo di immersione dell’argento, poiché le crepe sono molto piccole, l’apporto di ioni d’argento qui è limitato dal liquido di immersione d’argento, ma il rame qui può essere corroso in ioni di rame, e quindi si verifica una reazione d’argento per immersione sulla superficie del rame all’esterno del crepe. . Poiché la conversione ionica è la fonte della reazione dell’argento per immersione, il grado di attacco sulla superficie del rame sotto la fessura è direttamente correlato allo spessore dell’argento per immersione. 2Ag++1Cu=2Ag+1Cu++ (+ è uno ione metallico che perde un elettrone) possono formarsi cricche per uno dei seguenti motivi: corrosione laterale/sviluppo eccessivo o scarsa adesione della maschera di saldatura alla superficie del rame; strato di rame galvanico irregolare (foro Area di rame sottile); Ci sono evidenti graffi profondi sul rame di base sotto la maschera di saldatura.

La corrosione è causata dalla reazione dello zolfo o dell’ossigeno nell’aria con la superficie metallica. La reazione di argento e zolfo formerà un film giallo di solfuro d’argento (Ag2S) sulla superficie. Se il contenuto di zolfo è elevato, il film di solfuro d’argento alla fine diventerà nero. Esistono diversi modi per contaminare l’argento da zolfo, aria (come menzionato sopra) o altre fonti di inquinamento, come la carta da imballaggio PWB. La reazione di argento e ossigeno è un altro processo, solitamente ossigeno e rame sotto lo strato d’argento reagiscono per produrre ossido rameoso marrone scuro. Questo tipo di difetto è solitamente dovuto al fatto che l’argento da immersione è molto veloce, formando uno strato di argento a immersione a bassa densità, che rende il rame nella parte inferiore dello strato d’argento facile da contattare con l’aria, quindi il rame reagirà con l’ossigeno nell’aria. La struttura cristallina sfusa ha spazi più grandi tra i grani, quindi è necessario uno strato di argento ad immersione più spesso per ottenere la resistenza all’ossidazione. Ciò significa che durante la produzione deve essere depositato uno strato d’argento più spesso, il che aumenta i costi di produzione e aumenta anche la probabilità di problemi di saldabilità, come microvuoti e scarsa saldatura.

L’esposizione del rame è solitamente correlata al processo chimico prima dell’immersione dell’argento. Questo difetto si manifesta dopo il processo ad immersione con argento, principalmente perché il film residuo non completamente rimosso dal precedente processo ostacola la deposizione dello strato d’argento. Il più comune è il film residuo causato dal processo di maschera di saldatura, che è causato dallo sviluppo sporco nello sviluppatore, che è il cosiddetto “film residuo”. Questo film residuo ostacola la reazione dell’argento per immersione. Il processo di trattamento meccanico è anche una delle ragioni dell’esposizione del rame. La struttura superficiale del circuito influenzerà l’uniformità del contatto tra la scheda e la soluzione. Una circolazione della soluzione insufficiente o eccessiva formerà anche uno strato di immersione d’argento irregolare.

Inquinamento ionico Le sostanze ioniche presenti sulla superficie della scheda elettronica interferiscono con le prestazioni elettriche della scheda. Questi ioni provengono principalmente dal liquido di immersione dell’argento stesso (lo strato di immersione dell’argento rimane o sotto la maschera di saldatura). Diverse soluzioni di argento ad immersione hanno un contenuto di ioni diverso. Maggiore è il contenuto di ioni, maggiore è il valore di inquinamento ionico nelle stesse condizioni di lavaggio. La porosità dello strato d’argento ad immersione è anche uno dei fattori importanti che influenzano l’inquinamento ionico. È probabile che lo strato d’argento con elevata porosità trattenga ioni nella soluzione, il che rende più difficile il lavaggio con acqua, il che alla fine porterà a un corrispondente aumento del valore dell’inquinamento ionico. L’effetto post-lavaggio influenzerà anche direttamente l’inquinamento ionico. Un lavaggio insufficiente o acqua non qualificata farà sì che l’inquinamento ionico superi lo standard.

I microvuoti hanno solitamente un diametro inferiore a 1 mil. I vuoti situati sull’interfaccia metallica composta tra la saldatura e la superficie di saldatura sono chiamati microvuoti, perché sono in realtà “cavità piane” sulla superficie di saldatura, quindi sono notevolmente ridotti. Forza di saldatura. La superficie di OSP, ENIG e argento per immersione avrà microvuoti. La causa principale della loro formazione non è chiara, ma sono stati confermati diversi fattori di influenza. Sebbene tutti i microvuoti nello strato d’argento ad immersione si trovino sulla superficie dell’argento spesso (spessore superiore a 15μm), non tutti gli strati d’argento spessi avranno microvuoti. Quando la struttura superficiale del rame sul fondo dello strato d’argento ad immersione è molto ruvida, è più probabile che si verifichino microvuoti. La presenza di microvuoti sembra anche essere correlata al tipo e alla composizione della materia organica co-depositata nello strato d’argento. In risposta al fenomeno di cui sopra, i produttori di apparecchiature originali (OEM), i fornitori di servizi di produzione di apparecchiature (EMS), i produttori di PWB e i fornitori di prodotti chimici hanno condotto diversi studi di saldatura in condizioni simulate, ma nessuno di loro può eliminare completamente i microvuoti.