PCB科技 - 印刷電路板工藝——零件跌落與電路板鍍金厚度的關係

印刷電路板 process The relationship between the drop of parts 和 the thickness of gold plating on the circuit board

Recently, 我們公司的 SMT工廠 and 電路板製造商 have been discussing the thickness of ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) board. 零件掉落問題最初由 SMT工廠 由黑色墊子引起, 因為從外表上看, 零件掉落的焊盤顯示出黑色焊盤的顏色, 當零件掉落時，大多數焊盤也連接到零件的底部. 假設它們可能落在化學鍍鎳層或富磷層上.

事實上，我們的產品是在我們自己的專業工廠生產的，所以工廠的質量當然是對生產負責的。 這就是黑墊的問題。 由於製作了薄片並應用了EDX/SEM，囙此認為磷（P）含量有點高。 他們說，他們也做了切片和EDX/SEM，但磷（P）含量應在正常範圍內； 在這裡 鍍金層太薄，小於1.0m”，而另一方則認為，鍍金層在焊料中，中間沒有太多用途……等等，但沒有人真正關心切割和分析從哪個層剝離的部分？IMC是否生長不好？溫度不足加熱是否導致焊料不良？鎳層（EN，化學鍍鎳） 氧化導致焊接强度减弱？

當我們從我們公司拿到貨物後，無法出口，最後我們不得不跳下來進行仲裁，並逮捕雙方所有的人開會！

當然，首先要瞭解當前形勢。 首先，確保只有在後期組裝產品（盒子製造）時才會發生零件掉落，因為在整個機器的組裝過程中需要對零件進行插拔。 以前的SMT和ICT沒有發現問題。， 在檢查之前有問題和沒有問題的電路板組件後，發現良好的電路板零件可以承受6 8Kg-f的推力而不會掉落，而有缺陷的電路板只需推到2Kg-f以下零件就會掉落。

囙此，短期措施可以首先使用推力來分類（選擇）好的和有缺陷的產品，但已經推力的零件需要再次手工焊接，以確保零件不會因執行推力而導致輕微的焊點裂紋； 至於整機組裝，成品是一件頭痛的事。 我們最終決定對倉庫中的最後一批產品進行100%插入式測試，然後根據AQL0.4拆卸機器，以檢查零件的推力。 對於其他批次，使用託盤。 作為一個單元，進行100%插入式試驗，並選擇2套進行推力試驗。 這是一個大項目！

然後，我們將澄清零件掉落的真正原因。 事實上，墜落的部分只不過是上述幾種可能性。 首先檢查零件的損壞位置，您可能知道問題所在：

如果零件支脚上沒有錫，則一定是由於零件支脚氧化或錫膏不良所致。

如果它根本沒有生長成IMC，那麼回流熱應該不足。

如果斷裂位於IMC層表面，則取決於IMC的生長是否存在問題。 如果設計中沒有問題，並且IMC生長不好，則可能是回流溫度不足的問題。。。 等

如果IMC和鎳層之間發生斷裂，可以檢查富磷層是否明顯。 建議進行元素分析，以確定磷含量是否過高。 如果富磷層明顯且過厚，將影響未來的可靠性，導致結構不足現象； 此外，鎳層的氧化可能導致焊接强度不足。

經過幾天的跟踪和討論，事實似乎已經逐漸好轉。 我們發現部分落在IMC和鎳層之間，IMC的生長似乎有點不足。 雙方還在鎳層中發現O。 （氧氣），雖然一方仍然堅持認為鎳層腐蝕（鎳侵蝕）的可能性是黑色的，但另一方堅持認為沒有鎳層腐蝕，但它是由鎳層氧化（鎳氧化）引起的，儘管人們模糊地感覺到電路板製造商沒有說明全部真相， 但至少電路板製造商最初承認其電路板的製造過程存在問題，並在某個金槽的管理和控制中發現了一些問題，並願意承擔所有損失。

只是在控制金層厚度的過程中，鎳侵蝕和鎳氧化似乎發生了逆轉。 也許我的理解還不够！ 工作熊在這裡的意見很好供您參攷。 如果有電路板專家路過，請隨時提供意見。 根據IPC4552的要求，建議一般金層的厚度為2m“ 5m”，化學鎳層的厚度為3mm（118m”）ë½6mm（236m）。 然而，金層應盡可能薄，以避免金脆性和反向腐蝕，因為金在焊接過程中是一種非反應元素； 但是，如果金層太薄，它將無法完全覆蓋鎳層，並將被儲存很長時間。 如果你想再次焊接它，它將很容易氧化和抵抗焊接。 囙此，此處金的主要用途是防止電路板氧化。

由於最近黃金價格飆升，我們公司ENIG板的塗層厚度可以從原來的最小值2.0m”减少到1.2m”或更大。 也就是說，金層的厚度太薄，再加上電路板就不能再薄了。 有時它在發佈後需要3個月到六個月的時間，有些則需要一年多的時間。 我真的很擔心。 老實說，我們仍在密切觀察這種金層厚度是否會有任何副作用，但由於上述老闆已同意供應商的决定，我們只能拭目以待。

這一次，有問題的董事會被擱置了大約3個月, 但所討論的電路板的金層厚度僅為1.0m”或更薄. 根據8D報告的結論 電路板製造商 終於回答了, 這是因為電路板的金層. 厚度控制以2mmx2mm的盒子作為量測基準, 但這次出現問題的焊盤實際上比這個尺寸大得多, 囙此，此處焊盤的金層厚度不受控制, 導致一些董事會. 浸金厚度不足, 囙此，電路板的部分鎳層被氧化, 最後焊接强度不足.