為何PCB做個(gè)噴錫的表面處理，板子就短路了

一博高速先生成員：王輝東

端午的腳步越來(lái)越近了，

在偉偉的記憶深處，

端午節(jié)是奶奶深夜一針一線，

縫制的紅彩香包。

是爺爺點(diǎn)在她和弟弟額頭上的雄黃酒。

是媽媽包的糯米棕子和綁在手上的五色線。

是爸爸懸掛在門頭上的艾草

還有煮鍋里的咸鴨蛋和紅獨(dú)蒜。

偉偉說(shuō)想家了，

把這個(gè)單交了客戶就回家，

回家過(guò)端午。

于是這幾天她天天盯著這個(gè)板的生產(chǎn)進(jìn)度，

她說(shuō)她要做客戶優(yōu)秀的業(yè)務(wù)員，

站在客戶這一邊，為客戶著想，有困難第一時(shí)間要幫忙客戶分擔(dān)。

客戶的產(chǎn)品是做電力方面的，為了焊接的可靠性，客戶PCB做的表面處理是無(wú)鉛噴錫。

客戶要求過(guò)孔是做塞孔，部分過(guò)孔沒(méi)有開窗，但是板內(nèi)還有一部分過(guò)孔做了雙面開窗設(shè)計(jì)。

客戶的下單要求如下，過(guò)孔塞孔：

Gerber內(nèi)孔徑0.3mm 0.4mm 0.5mm的過(guò)孔是雙面開窗。

工程評(píng)估時(shí)，工程師看到制作說(shuō)明與實(shí)際gerber文件相矛盾，雙面開窗不能做阻焊塞孔。

我們的MI工程師發(fā)出了工程確認(rèn)來(lái)確認(rèn)此事，當(dāng)時(shí)客戶回復(fù)，考慮電力板子上有散熱的處理，按原文件雙面開窗加工處理。

板子在偉偉的期盼中很快交到PCBA工廠

PCBA工廠趕緊按排上了線。

但是IQC就發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題。

并且是一個(gè)天大的問(wèn)題。

咦，板子上怎么有錫珠呢。

過(guò)孔藏了錫珠。

在PCB上，Via孔是一個(gè)關(guān)鍵組件，它們是用來(lái)在多層PCB之間建立電氣連接的。如里過(guò)孔藏了錫?？赡軙?huì)導(dǎo)致電氣性能問(wèn)題，當(dāng)錫珠形成并接觸到相鄰的電路元件時(shí)，會(huì)導(dǎo)致短路或其他不穩(wěn)定的電氣性能。

過(guò)多的錫珠可能會(huì)影響PCB的散熱性能。由于焊錫的熱導(dǎo)率通常低于PCB基材，錫珠的存在可能導(dǎo)致局部熱點(diǎn)，從而影響組件的壽命和性能。

在PCBA焊接時(shí)，錫珠在回流爐受熱膨脹，有可能錫珠會(huì)彈射出來(lái)，落在元器件的引腳上，導(dǎo)致短路。

下面的這個(gè)錫珠就有導(dǎo)致器件短路的風(fēng)險(xiǎn)。

IQC把這個(gè)問(wèn)題和客戶說(shuō)了，偉偉帶DFM工程師第一時(shí)間去了現(xiàn)場(chǎng)，和客戶現(xiàn)場(chǎng)做了技術(shù)溝通。

DFM工程師說(shuō)，我們先聊聊無(wú)鉛噴錫的工藝：

噴錫又稱熱風(fēng)整平,是將印制板浸入熔融的焊料中,再通過(guò)熱風(fēng)將印制板的表 面及金屬化孔內(nèi)的多余焊料吹掉,從而得到一個(gè)平滑、光亮的焊料涂覆層。受錫焊料流動(dòng)性及熱風(fēng)整平過(guò)程中焊盤表面張力的影響，其錫面平整度相對(duì)較差.

流程：

前處理→無(wú)鉛噴錫→測(cè)試→成型→外觀檢查

工藝原理：

將PCB板直接浸入熔融狀態(tài)的錫漿中，經(jīng)過(guò)熱風(fēng)整平后，在PCB銅面形成一層致密的錫層,錫層厚度在1um~40um之間，表面結(jié)構(gòu)致密；硬度較大，不易刮花.但錫厚范圍比較大，細(xì)密間距的器件（pitch間距在0.8mm以下的BGA和QFN）不建議用噴錫工藝。

噴錫在生產(chǎn)過(guò)程中只有純錫與flux，表面容易清洗，正常溫度下可以保存一年，且在焊接過(guò)程中不易出現(xiàn)表面變色的問(wèn)題。

噴錫板不藏錫珠的最小成品孔徑尺寸為：0.50mm及以上。

和客戶現(xiàn)場(chǎng)溝通以后，0.5mm以下的過(guò)孔油墨塞孔，散熱孔做到0.5mm以上雙面開窗。

此樣板已生產(chǎn)，只能PCBA工廠通過(guò)人工修正，克服生產(chǎn)，下批量產(chǎn)復(fù)投更改過(guò)孔加工工藝。

結(jié)尾：

板子順利上線，并且在端午節(jié)前順利交付給客戶。

客戶測(cè)試通過(guò)，并且@偉偉說(shuō)你就是我們最堅(jiān)強(qiáng)的后盾和依靠。

偉偉說(shuō)現(xiàn)在我現(xiàn)在要回家，只做我爹的小棉襖。