pcb焊接不良失效分析-j9九游会登录入口
1. 案例背景
x公司出现了一批某型号的手机,品质部门反馈手机软板上smt元件焊接后易脱落,不良率约为3.3%,pcb焊盘上的断裂面在电子显微镜下观察,表现为平整的断裂面。
2.分析方法简述
a.样品外观照片:
b.确定了试验方案后我们针对失效样品做了如下的分析:
备注:ausn4是一种很脆的金属间化合物,是引起“金脆”现象的主要原因﹐对焊点强度影响较大。
c.找到导致焊点易脱落的失效机理后,与该公司工艺人员沟通后,得知其焊接时的tol长达70s,但由于该款产品即小又薄,且零部件布局密度也较低。这样过长的tol时间导致焊点imc结构粗大、松散,富p层过厚并形成了ni-sn-p层。
3. 分析与讨论
由以上分析结果可以导致焊点易脱落的原因是多方面因素造成的,总结如下:
a). 失效元件的焊点形成了大结构的(ni,cu)3sn4 imc,过多的易脆的imc的生成会导致焊接强度偏低,在受到应力时焊点容易在imc于pad上的富p层之间开裂。
b). 同时焊点的富p层也很厚,富p层内由于ni扩散而形成的裂缝会降低焊点的强度。
c). 焊点焊接界面附近残留的ausn4合金(可能是pcb pad金层过厚或焊点锡量过少不利au的熔融导致),这种合金可能会引起“金脆”,对焊点强度也有一定影响。
d). 焊点在富p层与(ni,cu)3sn4 imc间形成了对焊接强度危害极大的ni-sn-p合金,焊点的断裂主要发生在ni-sn-p层附近。
4.结论
减少回流时间到45s~55s,以抑制ni-sn-p层的形成,减少焊点imc、富p层厚度。改善pcb表面处理制程,杜绝“黑镍”现象发生。减薄pcb pad金层厚度或增加焊点锡量以防止“金脆”发生。
备注:回流时间越长会生成越多的ni-sn-p合金。
5. 参考标准
ipc-tm-650 2.1.1-2004手动微切片法
gb/t 17359-2012电子探针和扫描电镜x射线能谱定量分析通则
作者简介:
mtt(美信检测)是一家从事材料及零部件品质检验、鉴定、认证及失效分析服务的第三方实验室,网址:www.mttlab.com,联系电话:400-850-4050。
- 了解更多
- 资质证书
- 专家介绍
- 联系j9九游会登录入口
- 联系j9九游会登录入口
深圳美信总部
热线:400-850-4050
邮箱:marketing@mttlab.com
苏州美信
热线:400-118-1002
邮箱:marketing@mttlab.com
北京美信
热线:400-850-4050
邮箱:marketing@mttlab.com
东莞美信
热线:400-116-1002
邮箱:marketing@mttlab.com
广州美信
热线:400-850-4050
邮箱:marketing@mttlab.com