400-850-4050
没有找到您想要的?
立即咨询专业工程师为您服务
某PCBA贴片后热压焊端子线轻拉即脱落，电容/电阻元件轻微施压也会掉件。未焊接的同批次SET板存在上锡不良现象。现对3pcs失效样品进行一系列的测试分析，查找PCBA焊点焊接不良的根本原因。
1.外观检查
选取3处典型不良焊点，进行光学检查，结果如图1所示：多数不良焊点焊盘表面存在明显润湿不良现象，焊盘颜色发黑异常，个别焊点脱开，脱开界面焊盘侧颜色发黑。
2.表面分析
NG1：如图2所示，焊盘润湿不良位置表面平整，局部存在焊锡及助焊剂残留现象；润湿不良表面含有C、O、P、Sn、Ni元素，焊锡残留位置含有C、O、Ag、Sn、Ni、Cu元素，助焊剂残留位置含有C、O、Sn、Ni元素，均未见异常元素存在，排除污染对焊盘润湿不良的影响。
NG2、NG3：润湿不良位置形貌与NG1类似，成分含有C、O、P、Sn、Ni元素，未见异常元素存在。
3.剖面分析
NG1：如图3所示，切片结果显示：不良焊盘切片后，焊锡残留位置及未残留位置，都发现不润湿现象；放大观察后，不润湿位置存在明显的连续性镍腐蚀异常；Ni层P含量为6.2wt%。
NG2、NG3：切片结果与NG1结果类似，不润湿位置同样发现连续性镍腐蚀异常。
4.分析与总结
综上所述：PCBA焊点焊接不良的原因主要与连续性Ni层腐蚀有关，Ni层腐蚀后，焊接过程中，Au层迅速熔融焊锡中，而作为焊接基底的Ni层无法与焊锡形成有效的冶金结合，即IMC层，最终导致焊点润湿不良的发生。
Ni层腐蚀主要是因为PCB焊盘在浸金过程中，镍层表面遭受过度氧化反应。大体积的金原子不规则沉积，及其粗糙晶粒之稀松多孔，造成底下镍层持续发生『化学电池效应』(Galvanic effect)，进而使得镍层不断发生氧化，导致在金面下生成未能溶解的镍锈持续累积而成。
总结：PCBA焊点焊接不良的原因主要与PCB焊盘Ni层发生了连续性镍腐蚀有关，导致基底Ni层无法与焊锡生成有效的冶金结合，即IMC层，最终导致焊点润湿不良的发生。
5.建议
增加PCB物料来料质量管控，如可焊性验证测试，避免异常物料流入生产。
美信检测实验室
了解公司更多资讯
MTTlab-电子制造
查看更多精彩案例
MTTlab-高分子材料
查看更多精彩案例
MTTlab-金属材料
查看更多精彩案例
视频号
查看更多精彩视频
深圳：深圳市宝安区松柏路北大科创园A1、A3、A5栋苏州：苏州市苏州工业园区长阳街415号信药谷3栋苏州市苏州工业园区岸芷街39号内4号楼1楼西安：西安市未央区尚苑路秦创原新材料产业创新中心（北门）6幢1楼
