PCB大讲堂：电路板按键金手指上的绿色污染物

这是ENIG表面处理的板子，在经过了高低温及湿度的环境测试(Environmental Test)之后，按键金手指的表面上居然出现了大小不一的绿色污染物。

一开始的时候怀疑可能是「铜绿」从浸金层(IG)的底下露了出来，不过在经过EDX分析后，最后证实是碳水化合物的有机物污染所致，推测最有可能是手指的汗渍污染，或是氯盐类的污染。

其实会这样假设是因为污染仅出现在一、两个按键金手指的地方，而不是全部的金手指都有这样的问题，而且放了六台机器进去做环测，只有一台有这样的问题。

用EDX打了有异物沾污的地方，发现其成份有C(碳)、O(氧)、Cl(氯)、Ni(镍)，没有打到金(Au)的成份。其中C及O都有偏高的现象。不过我个人蛮好奇的，印象中Cl好像都会伴随Na？

污染物的EDX分析结果。有C(碳)、O(氧)、Cl(氯)、Ni(镍)，没有金(Au)的成份。其中C及O都有偏高的现象。

用EDX相对的打了无异物沾污的地方，发现其成份有C(碳)、O(氧)、Ni(镍)、Au(金)，少了氯(Cl)的成份，这样算正常吧。

镍(Ni)的成份分析：

在化镍浸金(ENGI)的制程裡，其表面金层会有一定的疏密度, EDS是靠X-ray照射在物质表面并从其反射的光谱量进行表面元素分析，当 X-ray打在表面时金面下的Ni会有部分反射是很正常的事，所以EDS(靠光谱进行分析)的时候会出现一些Ni。

金(Au)的成份分析：

Au是正常金面的分析中应该出现的物质，看污染物的成份中并未发现到Au，表示Au应该被污染物所覆盖了，或已经不存在。
 

氯(Cl)的成份分析：

Cl元素基本上不应存在ENIG的板子表面，应该是来自外部的污染物，如手汗中含有KCl或者NaCl。
 

碳(C)及氧(O)的成份分析：

基本上C及O不应该出现在这裡的，很明显的有外来的有机碳水化合物的污染存在。只是一般的产品在与外界接触后，多多少少在表面上也会沾附一些灰尘之类的污染，所以通常都会打出少许的C及O，这也是为何未沾污的金手指上还是有C及O的原因。

使用橡皮擦尝试对污染物质进行处理，发现这些污染物可以被橡皮擦清除，而且污染物清除后，下面还露出了原有的金层。

以目前的情况分析结果，只能先假设是外来的汗渍沾污所造成的异物。

后记： 

其实深圳宏力捷心理一直有个疑问，如果要将之归罪为手汗渍引起的污染，为何EDX打不到Na元素，汗渍污染应该是NaCl，绿色的污染物或许可以被认定为NiCl2，一般来说镍的盐类大都呈现出绿色，如氧化镍(NiO)、氢氧化镍(Ni(OH)2)及氯化镍(NiCl2)都会呈现出绿色的样貌，我个人还是有点怀疑是浸金层没有将镍层覆盖完全所造成。氯元素则可能是清洗板子所用到的盐酸(HCl)残留，躲藏在金层的瘤状物之间，当然也不排除有助焊剂(Flux)污染。