肖劲松
(苏杭电路板有限公司,江苏 昆山 215341)
常规流程:……阻焊——印湿膜(或者干膜)——化金——褪膜——前处理——有机防氧化……
通常的前处理方式为:水平线除油——水洗——微蚀——水洗
贾凡尼效应主要就发生在微蚀段。
选择性化金板OSP流程的微蚀过程大多数厂家的微蚀液都是:硫酸+过硫酸钠体系。与金面相连的铜表面有两种微蚀反应,即:普通的化学微蚀和电化学微蚀,所谓电化学微蚀就是贾凡尼效应。它的构成条件:(1)有线路连接的两种活性不同的金属;(2)两金属间有电解质连接,构成闭合回路。
两极反应:
铜极:Cu-2e→Cu2+E0=-0.337V
金面:S2O82-+2e→2SO42-E0=2.01V

图1
常见的手机板,BGA为保证焊接可靠性,使用OSP表面处理方式,BGA中的部分铜焊盘与化金的按键相连,在OSP微蚀过程中构成闭合回路,达到了产生贾凡尼效应的条件,所以出现焊盘缩小、断线等现象。
对上述这种常规的贾凡尼效应缺陷,我公司进行了严格检查管控,没有发现焊盘缩小、断线的情况。但却仍然收到客户投诉:贾凡尼效应产生的开路问题。这与本司样板的流程有关。……塞孔——阻焊——化金——电测试——OSP——……。
按键位置小孔需要油墨塞孔,由于担心油墨上按键,塞孔时没有塞满,化金前处理后,塞孔位置孔口没有沉积上金,而OSP除油后却露出了少量的铜,结果产生严重的贾凡尼效应,出现孔口铜厚度减薄,甚至断铜现象,表观(图2)及切片图(图3)如下: