1. Aktuell status

Alla vet det pga kretskort inte kan omarbetas efter att de har monterats, kostnadsförlusten orsakad av skrotning på grund av mikrohålrum är den högsta. Även om åtta av PWB-tillverkarna märkte defekten på grund av kundåterkomst, tas sådana defekter främst upp av montören. Lödbarhetsproblemet har inte rapporterats av PWB-tillverkaren alls. Endast tre montörer antog felaktigt problemet med “tennkrympning” på den tjocka skivan med högt bildförhållande (HAR) med stora kylflänsar/ytor (med hänvisning till problemet med våglödning). Stolplödningen fylls bara till halva hålets djup) på grund av nedsänkningssilverskiktet. Efter att originalutrustningstillverkaren (OEM) har utfört mer djupgående forskning och verifiering av detta problem, beror detta problem helt på lödbarhetsproblemet som orsakas av kretskortsdesignen, och har ingenting att göra med nedsänkningssilverprocessen eller annan slutgiltig ytbehandlingsmetoder.

2. Grundorsaksanalys

Genom analys av grundorsaken till defekterna kan defektfrekvensen minimeras genom en kombination av processförbättring och parameteroptimering. Javanni-effekten uppträder vanligtvis under sprickorna mellan lödmasken och kopparytan. Under silvernedsänkningsprocessen, eftersom sprickorna är mycket små, begränsas silverjontillförseln här av silverdoppningsvätskan, men kopparn här kan korroderas till kopparjoner, och då sker en nedsänkningssilverreaktion på kopparytan utanför sprickor. . Eftersom jonomvandling är källan till nedsänkningssilverreaktionen, är graden av attack på kopparytan under sprickan direkt relaterad till nedsänkningssilvrets tjocklek. 2Ag++1Cu=2Ag+1Cu++ (+ är en metalljon som förlorar en elektron) sprickor kan bildas av något av följande skäl: sidokorrosion/överdriven utveckling eller dålig bindning av lödmasken till kopparytan; ojämnt koppargalvaniseringsskikt (hål Tunt kopparområde); Det finns uppenbara djupa repor på baskopparn under lödmasken.

Korrosion orsakas av reaktionen mellan svavel eller syre i luften med metallytan. Reaktionen av silver och svavel kommer att bilda en gul silversulfidfilm (Ag2S) på ytan. Om svavelhalten är hög blir silversulfidfilmen så småningom svart. Det finns flera sätt för silver att förorenas av svavel, luft (som nämnts ovan) eller andra föroreningskällor, såsom PWB-förpackningspapper. Reaktionen av silver och syre är en annan process, vanligtvis reagerar syre och koppar under silverskiktet för att producera mörkbrun kopparoxid. Denna typ av defekt beror vanligtvis på att nedsänkningssilvret är mycket snabbt och bildar ett nedsänkningssilverlager med låg densitet, vilket gör kopparn i den nedre delen av silverlagret lätt att komma i kontakt med luften, så kopparn kommer att reagera med syret i luften. Den lösa kristallstrukturen har större mellanrum mellan kornen, så ett tjockare nedsänkt silverskikt behövs för att uppnå oxidationsbeständighet. Detta innebär att ett tjockare silverskikt måste avsättas under tillverkningen, vilket ökar produktionskostnaderna och även ökar sannolikheten för lödbarhetsproblem, såsom mikrohålrum och dålig lödning.

Exponeringen av koppar är vanligtvis relaterad till den kemiska processen före silvernedsänkning. Denna defekt uppträder efter nedsänkningssilverprocessen, främst på grund av att den kvarvarande filmen som inte helt avlägsnats genom den föregående processen hindrar avsättningen av silverskiktet. Den vanligaste är den restfilm som orsakas av lödmaskprocessen, som orsakas av den orena utvecklingen i framkallaren, som är den så kallade “restfilmen”. Denna kvarvarande film hindrar nedsänkningssilverreaktionen. Den mekaniska behandlingsprocessen är också en av anledningarna till exponeringen av koppar. Kretskortets ytstruktur kommer att påverka enhetligheten i kontakten mellan kortet och lösningen. Otillräcklig eller överdriven lösningscirkulation kommer också att bilda ett ojämnt silverdoppningsskikt.

Jonförorening De joniska ämnena som finns på kretskortets yta kommer att störa kretskortets elektriska prestanda. Dessa joner kommer huvudsakligen från själva silverdoppningsvätskan (silverdoppningsskiktet finns kvar eller under lödmasken). Olika immersionssilverlösningar har olika joninnehåll. Ju högre jonhalt, desto högre jonföroreningsvärde under samma tvättförhållanden. Porositeten i nedsänkningssilverskiktet är också en av de viktiga faktorerna som påverkar jonförorening. Silverskiktet med hög porositet kommer sannolikt att hålla kvar joner i lösningen, vilket gör det svårare att tvätta med vatten, vilket så småningom kommer att leda till en motsvarande ökning av värdet av jonföroreningar. Effekten av eftertvätt kommer också att direkt påverka jonföroreningen. Otillräcklig tvättning eller okvalificerat vatten kommer att leda till att jonförorening överskrider standarden.

Mikrohålrum är vanligtvis mindre än 1 mil i diameter. De tomrum som finns på metallgränsytan mellan lodet och lödytan kallas mikrohålrum, eftersom de faktiskt är “plana hålrum” på lödytan, så de reduceras kraftigt. Svetsstyrka. Ytan på OSP, ENIG och immersionssilver kommer att ha mikrohålrum. Grundorsaken till deras bildande är inte klarlagd, men flera påverkande faktorer har bekräftats. Även om alla mikrohålrum i nedsänkningssilverskiktet förekommer på ytan av tjockt silver (tjocklek överstigande 15 μm), kommer inte alla tjocka silverskikt att ha mikrohålrum. När kopparytstrukturen i botten av nedsänkningssilverskiktet är mycket grov är det mer sannolikt att mikrohålrum uppstår. Förekomsten av mikrohålrum tycks också vara relaterad till typen och sammansättningen av organiskt material som samdeponeras i silverskiktet. Som svar på ovanstående fenomen har tillverkare av originalutrustning (OEM), leverantörer av utrustningstillverkning (EMS), PWB-tillverkare och kemikalieleverantörer genomfört flera svetsstudier under simulerade förhållanden, men ingen av dem kan helt eliminera mikrohålrummen.