Analyse von exponiertem Kupfer im Heißluftlötverfahren (HASL)

Dec. 09, 2021   |   1509 views

Heißluftnivellierung besteht darin, die Leiterplatte in das geschmolzene Lot (63Sn / 37Pb) einzutauchen und dann das überschüssige Lot auf der Oberfläche der Leiterplatte und in das Metallisierungsloch mit heißer Luft abzublasen, um eine glatte, gleichmäßige und helle Lotbeschichtungsschicht zu erhalten. Nach der Heißluftnivellierung muss die Blei-Zinnlegierungsbeschichtung auf der Oberfläche der Leiterplatte hell, gleichmäßig und vollständig sein, mit guter Schweißbarkeit, keine Knodolierung, keine Halbbenetzung und kein freigestelltes Kupfer. Kupferbelichtung auf der Oberfläche von Pad und Metallisierungsloch nach Heißluftausgleich ist ein wichtiger Mangel bei der Fertigproduktprüfung. Es ist eine der häufigsten Ursachen für Heißluft Nivellierung Neubearbeitung. Es gibt viele Gründe für dieses Problem, einschließlich der folgenden.

1. Unausreichende Vorbehandlung und schlechte Grobung.

Die Qualität des PCB-Heißluft-Nivellierungsvorbehandlungsprozesses hat einen großen Einfluss auf die Qualität der Heißluft-Nivellierung. Dabei muss der Ölfleck, die Verunreinigungen und die Oxidschicht auf dem Pad vollständig entfernt werden, um eine frische lötbare Kupferoberfläche für das Zinntauchen zu schaffen. Derzeit ist das am häufigsten verwendete Vorbehandlungsverfahren das mechanische Sprühen. Zunächst Schwefelsäure Wasserstoffperoxid MikroÄtz, Beizen nach MikroÄtz, dann Wasser Sprühen und Spülen, Heißlufttrocknen, Sprühfluss und Heißluft Niveau sofort. Die durch eine schlechte Vorbehandlung verursachte Kupferexposition tritt unabhängig von Typen und Chargen in großer Anzahl gleichzeitig auf. Die Kupferbelichtungspunkte sind häufig auf der gesamten Plattenfläche verteilt, insbesondere am Rand. Mit einer Lupe zur Beobachtung der vorbehandelten Leiterplatte wird festgestellt, dass offensichtliche Restoxidationsflecke und -flecken auf dem Pad vorliegen. In ähnlichen Situationen wird eine chemische Analyse der Mikroätzlösung durchgeführt, die zweite Beizelösung überprüft, die Konzentration der Lösung angepasst, die Lösung aufgrund der langen Betriebszeit durch schwere Verschmutzung ersetzt und überprüft, ob das Sprühsystem ungehindert ist. Eine angemessene Verlängerung der Behandlungszeit kann auch die Behandlungswirkung verbessern, aber auf das Überkorrosionsphänomen sollte Aufmerksamkeit geschenkt werden. Nachdem die überarbeitete Leiterplatte mit Heißluft ausgerichtet wurde, wird die Behandlungsleitung mit 5%iger Salzsäureleisung behandelt, um das Oxid auf der Oberfläche zu entfernen.

2. Die Oberfläche des Pads ist nicht sauber, und es gibt Restlötwiderstand, der das Pad verschmutzt.

Derzeit verwenden die meisten Hersteller Vollblatt-Siebdruck flüssige lichtempfindliche Lötwiderstand Tinte, und dann entfernen Sie den überschüssigen Lötwiderstand durch Belichtung und Entwicklung, um die Zeit Lötwiderstand Muster zu erhalten. In diesem Prozess wird eine schlechte Kontrolle des Vortrocknungsprozesses, zu hohe Temperatur und zu lange Zeit zu Entwicklungsschwierigkeiten führen. Ob es Mängel an der Lötfolie gibt, ob die Zusammensetzung und Temperatur des Entwicklers korrekt sind, ob die Entwicklungsgeschwindigkeit, d.h. ob der Entwicklungspunkt korrekt ist, ob die Düse blockiert ist, ob der Druck der Düse normal ist und ob das Wasserwaschen gut ist. Jeder dieser Bedingungen wird Rückstände auf dem Pad hinterlassen. Beispielsweise ist das durch den Negativfilm gebildete belichtete Kupfer in der Regel regelmäßig und an derselben Stelle. In diesem Fall kann der Einsatz einer Lupe Spuren von Lötfestigkeitsstoffen am exponierten Kupfer finden. Im PCB-Design sollte ein Pfosten eingerichtet werden, um die Grafik- und Metallisierungslöcher vor dem Härteprozess zu überprüfen, um sicherzustellen, dass die Pads und Metallisierungslöcher der Leiterplatte, die zum nächsten Prozess gesendet werden, sauber und frei von Lötwiderstandsresten sind.

3. Unausreichende Flussaktivität

Die Funktion des Flusses besteht darin, die Benetzbarkeit der Kupferoberfläche zu verbessern, die Laminatoberfläche vor Überhitzung zu schützen und den Schutz für die Lötbeschichtung zu gewährleisten. Wenn die Flussaktivität nicht ausreicht und die Kupferoberflächennetzbarkeit nicht gut ist, kann das Lot das Pad nicht vollständig abdecken. Das Kupferexpositionsphänomen ähnelt der schlechten Vorbehandlung. Die Verlängerung der Vorbehandlungszeit kann das Kupferexpositionsphänomen verringern. Der Stromfluss ist fast ausschließlich saurer Fluss, der saure Zusätze enthält. Wenn die Säure zu hoch ist, wird das Kupferbeißen ernst sein, was zu einem hohen Kupfergehalt an Löt und rohem Blei und Zinn führt; Wenn die Säure zu niedrig ist, ist die Aktivität schwach, was zu einer Kupferexposition führt. Wenn der Kupfergehalt im Blei-Zinnbad groß ist, entfernen Sie das Kupfer rechtzeitig. Die Wahl eines stabilen und zuverlässigen Flusses durch Prozesstechniker hat einen wichtigen Einfluss auf die Heißluftausgleichung. Ausgezeichneter Fluss ist die Garantie für die Qualität der Heißluft.