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，

端午節是奶奶深夜一針一線(xiàn)，

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(xiàn)。

是爸爸懸掛在門(mén)頭上的艾草

還有煮鍋里的咸鴨蛋和紅獨蒜。

偉偉說(shuō)想家了，

把這個(gè)單交了客戶(hù)就回家，

回家過(guò)端午。

于是這幾天她天天盯著(zhù)這個(gè)板的生產(chǎn)進(jìn)度，

她說(shuō)她要做客戶(hù)優(yōu)秀的業(yè)務(wù)員，

站在客戶(hù)這一邊，為客戶(hù)著(zhù)想，有困難第一時(shí)間要幫忙客戶(hù)分擔。

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

客戶(hù)要求過(guò)孔是做塞孔，部分過(guò)孔沒(méi)有開(kāi)窗，但是板內還有一部分過(guò)孔做了雙面開(kāi)窗設計。

客戶(hù)的下單要求如下，過(guò)孔塞孔：

Gerber內孔徑0.3mm 0.4mm 0.5mm的過(guò)孔是雙面開(kāi)窗。

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

我們的MI工程師發(fā)出了工程確認來(lái)確認此事，當時(shí)客戶(hù)回復，考慮電力板子上有散熱的處理，按原文件雙面開(kāi)窗加工處理。

板子在偉偉的期盼中很快交到PCBA工廠(chǎng)

PCBA工廠(chǎng)趕緊按排上了線(xiàn)。

但是IQC就發(fā)現了問(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 )導致電氣性能問(wèn)題，當錫珠形成并接觸到相鄰的電路元件時(shí)，會(huì )導致短路或其他不穩定的電氣性能。

過(guò)多的錫珠可能會(huì )影響PCB的散熱性能。由于焊錫的熱導率通常低于PCB基材，錫珠的存在可能導致局部熱點(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，導致短路。

下面的這個(gè)錫珠就有導致器件短路的風(fēng)險。

IQC把這個(gè)問(wèn)題和客戶(hù)說(shuō)了，偉偉帶DFM工程師第一時(shí)間去了現場(chǎng)，和客戶(hù)現場(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(chēng)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(pán)表面張力的影響，其錫面平整度相對較差.

流程：

前處理→無(wú)鉛噴錫→測試→成型→外觀(guān)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，表面結構致密；硬度較大，不易刮花.但錫厚范圍比較大，細密間距的器件（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(hù)現場(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(kāi)窗。

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

結尾：

板子順利上線(xiàn)，并且在端午節前順利交付給客戶(hù)。

客戶(hù)測試通過(guò)，并且@偉偉說(shuō)你就是我們最堅強的后盾和依靠。

偉偉說(shuō)現在我現在要回家，只做我爹的小棉襖。