Teknik PCB - Pengawalan permukaan pads PCB untuk substrat pcb MIC lekap permukaan

Mikrofon lekap permukaan, juga dikenali sebagai mikrofon MEMS (Microelectro Mechanical System), ialah mikrofon yang dibuat berdasarkan teknologi MEMS, terutama terdiri dari cip sensor tekanan bunyi, cip ASIC, lubang bunyi dan sirkuit penghalang RF. MICs pemasangan permukaan telah digunakan secara luas dalam telefon bimbit tengah-tengah-tinggi dari berbagai-bagai markah pada tahun-tahun terakhir kerana mereka boleh dikumpulkan menggunakan teknologi pemasangan permukaan dan mempunyai kestabilan yang kuat. Akhir yang boleh ditetapkan bagi MIC lekap permukaan adalah pad yang ditempatkan di belakang substrat PCB.

MIC lekapan permukaan biasanya ditempatkan di tepi PCB dan tidak dapat diisi bawah seperti peranti BGA di telefon bimbit. Oleh itu, untuk memastikan mikrofon pegang permukaan tidak jatuh adalah terutama untuk memastikan kekuatan kesatuan askar. Mengringkasan kes pemprosesan smt mikrofon pegang permukaan ini, ia ditemukan bahawa semua MIC jatuh disebabkan oleh pecahan antaramuka kongsi askar, dan penyebab pecahan adalah sangat berkaitan dengan akhir yang boleh ditetapkan MIC dan rawatan permukaan PCB.

Pada masa ini, hujung yang boleh ditetapkan dari MIC pegunungan permukaan di pasar adalah semua dipotong emas, termasuk rawatan nikel-emas biasa (ENIG), nikel-palladium-emas (ENEPIG), elektroplating nikel-emas dan proses rawatan permukaan lain. Namun, substrat PCB kebanyakan mengadopsi kaedah pemprosesan ENIG, OSP, atau ENIG selektif. Pembaca yang biasa dengan rawatan permukaan ENIG akan segera memikirkan masalah kerosakan nikel. Ya, dalam pecahan kongsi tentera ENIG, kerosakan nikel adalah faktor umum yang menyebabkan pecahan kongsi tentera, dan ia bukan pengecualian dalam kongsi tentera MIC mount permukaan. Tetapi hari ini, kita tidak akan bercakap tentang masalah kerosakan nikel, dan bercakap tentang masalah lain yang mudah untuk diabaikan-akumulasi kawasan legasi AuSn.

Kasus peranti MIC lekap permukaan jatuh

Produk telefon bimbit jumpa MIC untuk jatuh selepas ujian roller. Akhir yang boleh ditetapkan peranti MIC produk ini mengadopsi pemprosesan emas elektronikel, sementara PCB mengadopsi pemprosesan ENIG (OSP+ENIG). Kepecahan kongsi tentera berlaku diantara tentera dan pad PCB. Jumlah besar sumbangan AuSn yang tersebar dalam tentera boleh dilihat pada permukaan pemisahan kongsi tentera. Ia boleh dilihat dari salib seksyen kesatuan tentera bahawa terdapat lebih banyak ikatan AuSn dalam IMC terbentuk di sisi atas dan bawah antaramuka. Perbezaan ialah selai AuSn di sisi peranti lebih dekat dengan tentera di posisi IMC, sementara selai AuSn di sisi PCB lebih dekat dengan lapisan nikel. Pad PCB adalah kongsi tentera yang dirawat OSP, ikatan AuSn hampir tidak kelihatan dalam tentera, IMC di sisi PCB adalah seragam dan ikatan Cu6Sn5 terus menerus, dan sisi peranti masih adalah ikatan SnNi, tetapi pad a masa ini, tiada AuSn yang jelas dilihat. Lima itu wujud.

Ini menunjukkan bahawa apabila akhir tenterable MIC dan pad PCB kedua-duanya dilapis emas, penyebaran Au dalam tentera ditahan, yang mengakibatkan akumulasi liga AuSn di kawasan sempadan. Namun, ikatan AuSn dengan kawasan sempadan akan meningkatkan kelemahan kesatuan askar dan mengurangkan kekuatan antaramuka kesatuan askar. Pembuat telefon bimbit kemudian mengubah pembuat PCB dan mengurangi tebal emas pad ENIG PCB dengan 20 nm. Hasil ujian roller menunjukkan kadar kegagalan jatuh MIC berkurang dari 20% ke 3%, dan kekuatan kesatuan tentera meningkat dengan signifikan, tetapi kadar kegagalan masih tidak dapat diterima untuk produk telefon bimbit.

Perhatian akhir

Pada masa ini, hujung yang boleh dihapuskan dari peranti MIC mount permukaan di pasar semua berwarna emas. Oleh itu, jika PCB dirawat dengan ENIG atau ENEPIG, ia akan menghadapi masalah akumulasi sempadan legasi AuSn. Walaupun mengurangi tebal Au PCB boleh meningkatkan kekuatan kongsi tentera secara signifikan, mengurangi tebal Au akan membawa masalah oksidasi mudah lapisan nikel dan tentera yang lemah. Oleh itu, mengurangi tebal Au tidak dapat menyelesaikan masalah pada dasarnya.