Технологија елиминације ПЦБ имерсионог сребрног слоја

1. Тренутно стање

То сви знају јер штампаних плоча не могу се поново обрадити након што су састављени, губитак трошкова узрокован расипањем због микропразнина је највећи. Иако је осам произвођача ПВБ приметило квар због поврата купаца, такве недостатке углавном поставља монтажер. Произвођач ПВБ уопште није пријавио проблем лемљивости. Само три монтажера су погрешно претпоставила проблем „скупљања калаја“ на дебелој плочи са високим односом ширине и висине (ХАР) са великим хладњацима/површинама (односно на проблем лемљења таласа). Пост лем је испуњен само до половине дубине рупе) због потопљеног сребрног слоја. Након што је произвођач оригиналне опреме (ОЕМ) спровео детаљније истраживање и верификацију овог проблема, овај проблем је у потпуности последица проблема са лемљењем изазваног дизајном штампане плоче, и нема никакве везе са процесом сребра потапањем или другим коначним методе површинске обраде.

ипцб

2. Анализа основног узрока

Кроз анализу основног узрока дефеката, стопа дефекта може се минимизирати комбинацијом побољшања процеса и оптимизације параметара. Јаванни ефекат се обично појављује испод пукотина између маске за лемљење и површине бакра. Током процеса потапања сребра, пошто су пукотине веома мале, снабдевање јонима сребра овде је ограничено течношћу за урањање сребра, али бакар овде може бити кородиран у јоне бакра, а затим долази до реакције урањања сребра на површини бакра изван пукотине. . Пошто је јонска конверзија извор реакције имерзионог сребра, степен напада на површину бакра испод пукотине је директно повезан са дебљином имерзионог сребра. 2Аг++1Цу=2Аг+1Цу++ (+ је метални јон који губи електрон) пукотине се могу формирати из било ког од следећих разлога: бочна корозија/прекомерни развој или лоше везивање маске за лемљење за површину бакра; неуједначен слој галванизације бакра (рупа Танка бакарна област); Постоје очигледне дубоке огреботине на бази бакра испод маске за лемљење.

Корозија је узрокована реакцијом сумпора или кисеоника у ваздуху са металном површином. Реакција сребра и сумпора ће формирати жути филм сребрног сулфида (Аг2С) на површини. Ако је садржај сумпора висок, филм сребрног сулфида ће на крају постати црн. Постоји неколико начина да сребро буде контаминирано сумпором, ваздухом (као што је горе поменуто) или другим изворима загађења, као што је ПВБ папир за паковање. Реакција сребра и кисеоника је још један процес, обично кисеоник и бакар испод сребрног слоја реагују и производе тамно браон бакров оксид. Ова врста дефекта је обично зато што је потопљено сребро веома брзо, формирајући слој потопљеног сребра мале густине, што чини бакар у доњем делу сребрног слоја лаким за контакт са ваздухом, тако да ће бакар реаговати са кисеоником. у ваздуху. Лабава кристална структура има веће празнине између зрна, тако да је потребан дебљи слој сребра за потапање да би се постигла отпорност на оксидацију. То значи да се током производње мора депоновати дебљи слој сребра, што повећава трошкове производње и такође повећава вероватноћу проблема са лемљењем, као што су микропразнине и лоше лемљење.

Излагање бакру обично је повезано са хемијским процесом пре потапања сребра. Овај дефект се појављује након процеса урањања сребра, углавном зато што преостали филм који није у потпуности уклоњен претходним поступком омета таложење сребрног слоја. Најчешћи је резидуални филм који настаје процесом маске за лемљење, а који је узрокован нечистим развојем у развијачу, а то је такозвани „резидуални филм“. Овај резидуални филм омета реакцију сребра урањања. Процес механичког третмана је такође један од разлога за излагање бакра. Структура површине плоче ће утицати на уједначеност контакта између плоче и раствора. Недовољна или прекомерна циркулација раствора такође ће формирати неравномерни слој за урањање сребра.

Загађење јонима Јонске супстанце присутне на површини плоче ће ометати електричне перформансе плоче. Ови јони углавном потичу из саме течности за урањање сребра (слој за урањање сребра остаје или испод маске за лемљење). Различити раствори сребра за потапање имају различит садржај јона. Што је већи садржај јона, већа је вредност загађења јонима под истим условима прања. Порозност имерзионог слоја сребра је такође један од важних фактора који утичу на загађење јонима. Слој сребра са великом порозношћу ће вероватно задржати јоне у раствору, што отежава прање водом, што ће на крају довести до одговарајућег повећања вредности загађења јонима. Ефекат после прања ће такође директно утицати на загађење јонима. Недовољно прање или неквалификована вода ће узроковати да загађење јонима премаши стандард.

Микропразнине су обично мање од 1 мил у пречнику. Празнине које се налазе на споју метала између лема и површине лемљења називају се микропразнине, јер су оне заправо „равне шупљине“ на површини лемљења, тако да су у великој мери смањене. Снага заваривања. Површина ОСП, ЕНИГ и имерзионог сребра имаће микропразнине. Основни узрок њиховог настанка није јасан, али је потврђено неколико утицајних фактора. Иако се све микропразнине у слоју имерзионог сребра јављају на површини дебелог сребра (дебљине веће од 15 μм), неће сви дебели слојеви сребра имати микропразнине. Када је површинска структура бакра на дну слоја потопљеног сребра веома храпава, већа је вероватноћа да ће се појавити микропразнине. Чини се да је појава микропразнина такође повезана са врстом и саставом органске материје која је заједно депонована у слоју сребра. Као одговор на горе наведени феномен, произвођачи оригиналне опреме (ОЕМ), добављачи услуга за производњу опреме (ЕМС), произвођачи ПВБ-а и добављачи хемикалија спровели су неколико студија заваривања у симулираним условима, али ниједна од њих не може у потпуности елиминисати микропразнине.