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干貨分享| PCB化銀回流焊后異色不良案例

【一】問題描述

   某個(gè)客戶產(chǎn)品SMT組裝回流焊后發(fā)現(xiàn)銀面異色現(xiàn)象,異常比率為1.14%,其外觀整體圖片如下圖。


【二】原因分析

1. 對同批次未焊接PCB樣品,裸板進(jìn)行過回流焊后觀察確認(rèn)是否異色現(xiàn)象,如下圖片回流焊前外觀,銀面無異色現(xiàn)象。


2. 對同批次未焊接PCB樣品,裸板進(jìn)行過回流焊后觀察確認(rèn)是否異色現(xiàn)象,如下圖片回流焊一次后外觀,銀面輕微異色現(xiàn)象。


3. 對同批次未焊接PCB樣品,裸板進(jìn)行過回流焊后觀察確認(rèn)是否異色現(xiàn)象,如下圖片回流焊二次后外觀,銀面嚴(yán)重異色現(xiàn)象,其裸板回流后異色現(xiàn)象來看判斷非SMT錫膏焊過程過程影響及高溫后異色加重特征。


4. 選擇未異色(未過爐)、輕微異色(回流焊一次)、嚴(yán)重異色(回流焊二次)PCB裸板表面SEM觀察對比確認(rèn),發(fā)現(xiàn)表面均有針孔現(xiàn)象,如下圖示。


5. 對PCB裸板未異色位置進(jìn)行EDS分析,檢出Ag、Cu、C,如下圖片。


6. 對PCB裸板異色位置進(jìn)行EDS分析,檢出Ag、Cu、C,如下圖片,其與未異色位置對比主要差異為Cu含量。


7. 對PCB裸板異色位置進(jìn)行mapping分析,檢出Ag、Cu、C,O如下圖片,從上圖獲知針孔位置Cu含量明顯高于其它位置(mapping顏色越深說明元素含量越高)。


8. 對同批未異色,異色位置斷面SEM觀察發(fā)現(xiàn)有不同程度凹陷現(xiàn)象,如下圖片。


9. 對斷面鍍層表面凸起位置及凹陷位置EDS分析對比,發(fā)現(xiàn)凹陷區(qū)域Cu明顯高于凸起位置,說明凹陷區(qū)域Cu離子析出現(xiàn)象,如下圖片。


【三】綜合分析

    從如上分析數(shù)據(jù)得知,表面未發(fā)現(xiàn)異常元素,并其異色特征為回流高溫后呈現(xiàn),表面及斷面SEM觀察發(fā)現(xiàn)針孔,凹陷,并凹陷區(qū)域銅離子含量高,故綜合判斷本次引發(fā)銀表面發(fā)黃的原因?yàn)殂y鍍層表面有針孔,在經(jīng)過一次或者多次熱沖擊(回流焊)試驗(yàn)后,銀下面的Cu析出到表面所致。



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