No.031 PCB镀Au层不良

1.现象描述及分析

（1） 现象描述

由于PCB基板镀Au层抗腐蚀好，故通常不能用外观来判定PCB基板镀Au层的质量，多数情况下是要在焊接后进行检查或者在使用中出现故障后才能判断其质量。镀Au层质量问题只有当出现焊料漫流性不良时才能被发现。

① 在进行再流焊接时，焊料呈球状不漫流，如图No.031-1所示。

② 焊盘有黑色腐蚀层，黑焊盘如图No.031-2所示。

（2） 现象分析

① 针对图No.031-1：

● 即使变更焊料后仍不能漫流开，如图No.031-3所示。

● 调整再流焊接 “温度-时间曲线” 后焊料的漫流性有所变化，如图No.031-4所示。

● 使用强活性助焊剂后润湿性有改善，如图No.031-5所示 （此种情况不推荐使用）。

② 针对图No.031-2：

● 剥除引脚后的焊盘，如图No.031-6和图No.031-7所示。

● 再流焊接后未被焊料润湿的焊盘，如图No.031-8所示。

③ 再流焊接后的焊点质量：

●再流焊接后的焊点形貌如图No.031-9所示。从图中可以看出，在焊盘的周围有助焊剂残余物和被润湿焊料的一部分残留，焊料未漫流。

● 因焊膏印刷偏位，造成焊点焊料不足，且在焊盘周围有助焊剂残渣。焊料不足而引起的印刷偏移如图No.031-10所示。

● 由于镀Au层不良造成焊料堆积 （未漫流），如图No.031-11所示，助焊剂残留物覆盖在焊盘上。

2.形成原因及机理

（1） 形成原因

上述现象由PCB制程中镀Au工艺不良所造成。

（2） 形成机理

PCB制造方在PCB镀Au制程中，镀Au的置换反应过度，由于镀槽药水侵蚀或者氧化了镀Ni层的沉积颗粒所引起 （即发生在镀Ni后→镀Au制程中）。

3.解决措施

① PCB基板制造方应改进工艺，加强对镀Au制程的工艺控制，切实确保镀Au层的质量。

② 应用方可酌情优化再流焊接的 “温度-时间曲线”。

③ 通过试验优选综合性能更好的焊膏材料。