SMT焊接不良怎么办SMT不良失效分析.docx

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SMT焊接不良怎么办SMT不良失效分析

SMT焊接不良怎么办？

-SMT不良失效分析

SMT焊接不良怎么办？

SMT不良失效分析

焊接不良失效分析

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：

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）3Sn4IMC，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PCBPAD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）3Sn4IMC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PCBPAD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-6502.1.1-2004手动微切片法

GB/T17359-2012电子探针和扫描电镜X射线能谱定量分析通则

简介

美信检测作为一家专注于材料和零部件检验及分析的专业第三方实验室，专注于为客户提供材料品质检验、鉴定、认证及失效分析等专业技术服务，设立了显微分析、热分析、无损检测、化学成分、物理性能、可靠性等多个检测与分析实验室，借助科学的检测分析方法、专业的工程技术人员和精良的仪器设备，帮助客户解决在产品研发、生产、贸易等环节遇到的各种与材料相关的工程、科学和技术问题。