1. Aktualny stan

Wszyscy to wiedzą, ponieważ Płytka drukowana nie mogą być przerabiane po złożeniu, straty spowodowane złomowaniem z powodu mikropustek są największe. Chociaż ośmiu producentów PWB zauważyło usterkę z powodu zwrotu od klienta, takie wady są głównie zgłaszane przez montera. Problem z lutowalnością w ogóle nie został zgłoszony przez producenta PWB. Tylko trzech monterów błędnie założyło problem „skurczu cyny” na grubej płycie o wysokim współczynniku kształtu (HAR) z dużymi radiatorami/powierzchniami (odnosząc się do problemu lutowania na fali). Stop lutowniczy jest wypełniony tylko do połowy głębokości otworu) ze względu na srebrną warstwę zanurzeniową. Po tym, jak producent oryginalnego sprzętu (OEM) przeprowadził bardziej dogłębne badania i weryfikację tego problemu, problem ten jest całkowicie spowodowany problemem z lutowalnością spowodowanym konstrukcją płytki drukowanej i nie ma nic wspólnego z procesem zanurzania srebra lub innym końcowym metody obróbki powierzchni.

2. Analiza przyczyn źródłowych

Poprzez analizę pierwotnej przyczyny defektów, wskaźnik defektów można zminimalizować poprzez połączenie doskonalenia procesu i optymalizacji parametrów. Efekt Javanni pojawia się zwykle pod pęknięciami pomiędzy maską lutowniczą a miedzianą powierzchnią. Podczas procesu zanurzania w srebrze, ponieważ pęknięcia są bardzo małe, dopływ jonów srebra jest tutaj ograniczony przez płyn imersyjny srebra, ale tu miedź może ulec korozji na jony miedzi, i wtedy na powierzchni miedzi na zewnątrz pęknięcia. . Ponieważ konwersja jonowa jest źródłem reakcji immersyjnego srebra, stopień ataku na powierzchnię miedzi pod pęknięciem jest bezpośrednio związany z grubością immersyjnego srebra. 2Ag++1Cu=2Ag+1Cu++ (+ jest jonem metalu, który traci elektron) pęknięcia mogą powstawać z jednego z następujących powodów: korozja boczna/nadmierny rozwój lub słabe połączenie maski lutowniczej z powierzchnią miedzi; nierówna miedziana warstwa galwaniczna (otwór Cienki obszar miedzi); Pod maską lutowniczą widoczne są głębokie rysy na miedzi bazowej.

Korozja jest spowodowana reakcją zawartej w powietrzu siarki lub tlenu z powierzchnią metalu. Reakcja srebra i siarki utworzy na powierzchni żółtą warstwę siarczku srebra (Ag2S). Jeśli zawartość siarki jest wysoka, warstwa siarczku srebra w końcu stanie się czarna. Istnieje kilka sposobów na zanieczyszczenie srebra siarką, powietrzem (jak wspomniano powyżej) lub innymi źródłami zanieczyszczeń, takimi jak papier opakowaniowy PWB. Reakcja srebra i tlenu to inny proces, zwykle tlen i miedź pod warstwą srebra reagują, tworząc ciemnobrązowy tlenek miedzi. Ten rodzaj defektu wynika zwykle z tego, że srebro zanurzeniowe jest bardzo szybkie, tworząc warstwę srebra immersyjnego o małej gęstości, co sprawia, że ​​miedź w dolnej części warstwy srebra ma łatwy kontakt z powietrzem, więc miedź będzie reagować z tlenem w powietrzu. Luźna struktura krystaliczna ma większe szczeliny między ziarnami, więc do uzyskania odporności na utlenianie potrzebna jest grubsza warstwa srebra imersyjnego. Oznacza to, że podczas produkcji musi zostać osadzona grubsza warstwa srebra, co zwiększa koszty produkcji, a także zwiększa prawdopodobieństwo problemów z lutowalnością, takich jak mikropustki i słabe lutowanie.

Ekspozycja miedzi jest zwykle związana z procesem chemicznym przed zanurzeniem srebra. Wada ta pojawia się po procesie zanurzania srebra, głównie dlatego, że resztkowa warstewka, która nie została całkowicie usunięta w poprzednim procesie, utrudnia osadzanie warstwy srebra. Najbardziej powszechny jest film resztkowy powstający w procesie maski lutowniczej, który jest spowodowany nieczystym rozwojem w wywoływaczu, który jest tak zwanym „pozostałością filmu”. Ten resztkowy film utrudnia reakcję immersyjnego srebra. Proces obróbki mechanicznej jest również jedną z przyczyn narażenia miedzi. Struktura powierzchni płytki drukowanej wpłynie na równomierność kontaktu między płytką a roztworem. Niewystarczająca lub nadmierna cyrkulacja roztworu również utworzy nierówną srebrną warstwę zanurzeniową.

Zanieczyszczenie jonami Substancje jonowe obecne na powierzchni płytki drukowanej zakłócają wydajność elektryczną płytki drukowanej. Jony te pochodzą głównie z samego płynu immersyjnego (srebrna warstwa immersyjna pozostaje lub pod maską lutowniczą). Różne roztwory srebra immersyjnego mają różną zawartość jonów. Im wyższa zawartość jonów, tym wyższa wartość zanieczyszczenia jonami w tych samych warunkach płukania. Porowatość immersyjnej warstwy srebra jest również jednym z ważnych czynników wpływających na zanieczyszczenie jonami. Warstwa srebra o dużej porowatości może zatrzymywać jony w roztworze, co utrudnia mycie wodą, co ostatecznie prowadzi do odpowiedniego wzrostu wartości zanieczyszczenia jonami. Efekt po praniu wpłynie również bezpośrednio na zanieczyszczenie jonami. Niewystarczające pranie lub nieodpowiednia woda spowodują, że zanieczyszczenie jonami przekroczy normę.

Mikropustki mają zwykle mniej niż 1 milę średnicy. Pustki znajdujące się na metalowym związku łączącym lut i powierzchnię lutowniczą nazywane są mikropustkami, ponieważ w rzeczywistości są to „płaskie wgłębienia” na powierzchni lutowanej, a więc są znacznie zmniejszone. Siła spawania. Powierzchnia OSP, ENIG i immersyjnego srebra będzie miała mikropustki. Przyczyna ich powstawania nie jest jasna, ale potwierdzono kilka czynników, które mają na to wpływ. Chociaż wszystkie mikropustki w warstwie immersyjnej srebra występują na powierzchni grubego srebra (o grubości przekraczającej 15 μm), nie wszystkie grube warstwy srebra będą miały mikropustki. Gdy struktura powierzchni miedzi na spodzie warstwy immersyjnego srebra jest bardzo szorstka, bardziej prawdopodobne jest wystąpienie mikropustek. Wydaje się, że występowanie mikropustek ma także związek z rodzajem i składem współosadzanej w warstwie srebra materii organicznej. W odpowiedzi na powyższe zjawisko producenci oryginalnego sprzętu (OEM), dostawcy usług wytwarzania sprzętu (EMS), producenci PWB i dostawcy chemikaliów przeprowadzili kilka badań spawalniczych w symulowanych warunkach, ale żadne z nich nie jest w stanie całkowicie wyeliminować mikropustek.