沉鎳金可焊性不良分析及改善說明

一、背景

　　1.異常反饋匯總

　　從2月份開始陸續收到研祥投訴沉金可焊性不良問題，異常產品信息如下：

2.可焊性不良照片

結合客戶端反饋的信息來看，缺陷現象有以下三點共性：

1.異常發生在采用無鉛焊接工藝的客戶；

2.第一面貼裝OK，第二面貼裝時出現異常；

3.批量異常板D/C集中在0310、0410.

3.上錫不良位置的SEM/EDS分析

3.1 SEM/EDS分析，無異常元素

3.1 不潤濕焊盤做金相切片，對其截面做SEM分析：

從客退不良品SEM分析結果來看，鎳面存在較嚴重的腐蝕現象。

3.2? SEM/EDS分析，含有異常元素

3.2 不潤濕焊盤做金相切片，對其截面做SEM分析：

從上述分析來看，板件受到污染，導致上錫不良。

4.小結
從前面的SEM/EDS分析結果知，兩方面的原因導致了可焊性不良：

A 鎳層有較嚴重的腐蝕，導致上錫不良；

B 板件沉鎳金后，板件收到污染，導致上錫不良。

二、問題分析
1.鎳腐蝕嚴重原因分析
A 特性要因分析

B 要因查檢表

2.板件收到污染原因信息
A 特性要因分析

B 要因查檢表

3.要因確認

經實驗分析驗證，下面所述原因是導致可焊性不良的要因。

1.新金缸藥水鎳層攻擊大

新聯鼎化金藥水性能不穩定，金缸新剛藥水對鎳面攻擊較強，鎳面腐蝕嚴重。

2.鎳沉積速率過快
鎳的沉積速率控制范圍為7-11u"/min，跟蹤測量三個鎳缸的沉積速率，結果如下表。從數據知，鎳的沉積非常快，經常超過控制上限，且沉積速率不穩定。

3.鎳缸保護電流過高

2-4月份，鎳缸的保護電流經常出現超過控制范圍（少于1.0A）的情況，實際生產過程中電流最高達到3.5A，電流偏大將直接導致鎳缸活性難于控制，主要表現為鎳缸沉積率異常增加，鎳缸缸壁上鎳，滲鍍等問題。

經查證，導致鎳缸保護電流過高的主要原因為：
A?加熱材質不符合要求。
B加熱管保護不到位，打氣時浮動。
?

4.金鹽濃度過低
2、2月份為了節約金鹽成本，金鹽濃度曾一度低于0.4g/l，爾金鹽控制范圍為1.0-2.0g/l。金鹽濃度低于控制范圍后，易出現鎳腐蝕的情況。

5.金面被字符油污染
從部分客訴退回的板件表面、縱切面SEM/EDS分析來看：?
1、上錫不良表面分析：上錫發黑處及少錫（裸鎳）部位eds分析發現存在異常元素如C、O、Br、Si，上
錫OK處未發現異常；
2、切片分析：上錫不良切片之錫飽滿處鎳層存在粒界腐蝕，eds分析存在少量C、O元素，少錫部位eds分
析有C、O、Br、Si、元素，上錫OK切片鎳界面eds分析存在C元素；
3、通過增加一次清洗來看，原本存在有上錫不良的異常，增加一次清洗后能有效的解決此異常；
4、白字中含有較多的C、O、Br、Si，可能為白字返工對金面的污染。

6.生產環境待進一步改善

目前生產線只有天花板具有抽風裝置，熱蒸汽在天花板頂上易出現冷凝現象，冷凝后形成污水掉落下來，容易出現污染藥水的情況。

7.返工返修標識不清
1.通過了解，客戶端的可焊性不良板，未上線前金面正常無氧化現象，但在過完一次回流后金面出現嚴重發紅現象；

2.問題板過成品清洗線返清洗后取樣驗證無焊錫不良現象，傳送速度2.0-2.5m/min，酸洗濃度控制在4-6%；

①取不良品型號的留底板進行無鉛回流焊路過兩次再做浸錫實驗，浸錫參數同上，結果發現多處焊盤出現不上錫、少錫的現象；

②取不良品同型號的留底板，分別用濃度為5%的HCL溶液、異丙醇浸泡并用布擦拭金面后清洗烘干，對樣品進行浸錫實驗，參數同上，實驗結果上錫良好。
?
3.對不良品做EDS分析，未發現異常元素

小結：
從分析結果看，無證據證明可焊性異常為焊盤污染導致，但確認通過返清洗的方式可解決可焊性不良異常；從現場記錄來看，FQC返工返修板漏清洗問題存在管控漏洞，仍需提出改善。

四、改善效果措施與效果驗證
1.新金缸藥水鎳層攻擊大改善

每次新開金缸留取25L母液進行開缸，對比SEM分析結果發現，留取母液新開金缸生產的板做晶格分析要比未留母液生產要好。