Creencias inicial
En el inicio de la conversión a Lead-Free/RoHS cumplimiento, Creímos que Negro Pad es una condición exclusiva de mantenimiento inadecuado del baño de níquel . Esto sugirió que Negro Pad es una condición completamente evitable que un usuario final puede evitar mediante la revisión de su proveedor (s ) para asegurarse de que eran los mejores después de las prácticas de mantenimiento .
Más tarde , las pruebas de la industria sugirieron que el oro chapado de inmersión proceso también juega un papel importante en esta peculiaridad . Un fuerte ataque sobre el níquel durante el proceso de chapado en oro podría iniciar níquel corrosión excesiva , dando lugar a una condición similar a la almohadilla Negro .
Ahora, cinco años después, ha surgido más información sobre el acabado ENIG , Negro Pad, y sus causas.
¿Qué es el Bloc de Negro ?
Negro Pad es una corrosión grave de la capa de níquel , haciendo que aparezca en negro en color. Esta anomalía tiene varias causas conocidas . A menudo hay un diagnóstico equivocado cuando hay una soldabilidad / demojado cuestión que tradicionales Pad Negro es la causa.
El diagnóstico tradicional Pad Negro
Pad Negro se caracteriza por señalar lo siguiente en el producto afectado:
1. PCB se ve afectada de manera uniforme;
2. deposición de níquel Diluyente medidos por XRF análisis de la sección transversal ;
3. Ninguna capa intermetálicos formados durante el proceso de soldadura de final;
4. Los niveles más altos de fósforo detectados durante el proceso de soldadura final, y ,
5. inadecuado equilibrio de los estabilizadores baño de níquel.
Causas y prevención
Hay tres parámetros principales de control que evitará que se produzca Negro Pad .
Revestimiento de níquel Tasa
El mantenimiento de una tasa de níquel de 7 a 10 micropulgadas por minuto mantendrá el porcentaje de fósforo en el níquel entre el 7 y el 10% . Un depósito de placas por debajo del 5 % y superior al 13% se considerará sospechosa y motivo de alarma y posterior análisis de toda la operación.
Revestimiento de níquel de espesor
El mantenimiento de un espesor mínimo de níquel también contribuye a la prevención de Negro de notas. El IPC requiere un mínimo de 118 micropulgadas de níquel espesor. mayoría de los proveedores química recomendamos un espesor ligeramente mayor en la superficie para asegurar que el espesor mínimo se mantiene en la rodilla y en el paredes de los por-agujeros . Hay zonas dentro del tanque en el que hay un movimiento fuerte solución que puedan contribuir a una mayor absorción de los estabilizadores , lo que reduce el espesor de níquel.
Baño de níquel Componentes
El control apropiado de los componentes de baño de níquel garantiza las proporciones se mantienen estabilizador adecuado .
Diagnóstico HyperCorrosion
HyperCorrosion se caracteriza por señalar lo siguiente en el producto afectado:
1. excesivo depósito de oro;
2. Indicación de níquel corrosión excesiva en el análisis de sección cruzada , y ,
3. PCB se ve afectada en zonas localizadas.
Causas y prevención
HyperCorrosion de la Asamblea
A menudo, un ensamblador puede tener un problema por el cual un pequeño grupo de pastillas tienen un problema demojado .
En este caso, la soldadura ha entrado en contacto con la capa de chapa de oro , haciendo que el oro que se disuelva. Esto deja a la capa de níquel expuesta al flujo y el calor que, combinadas , forman un ambiente altamente corrosivo para el níquel. Esta situación hacer que el níquel a corroerse. La reacción automática es culpar Negro Pad como el culpable , que es una suposición incorrecta. La causa más típica es una condición impropia en el proceso de soldadura , incluyendo, pero sin limitarse a , la temperatura de soldadura de baja , puntos fríos en el panel y fundentes incorrecto.
HyperCorrosion de Fabricación
HyperCorrosion es causada sobre todo por el grosor de oro excesivo, que se debe a uno de oro más alto de lo recomendado por placas tipo o habitan veces en el baño de recubrimiento de oro por encima de los tiempos recomendados por el proveedor de sustancias químicas .
Tanto el IPC y los principales proveedores de química recomienda un mínimo de 2 micropulgadas de oro, con una gama adecuada de ser 2 a 4 micropulgadas trenzables variación. Un mínimo de 2 micropulgadas debería garantizar un año de vida útil . Por lo general , las líneas de siembra están instalados de manera que los grupos de habitar en cada baño por una cantidad fija de tiempo. Si un baño de chapa de oro se convierte en demasiado agresivo , a través de un tipo de placas de oro se incrementó , los grupos sometidos a alcanzar un espesor de recubrimiento mucho más alto.
Por el contrario al níquel , las zonas sujetas a movimientos solución fuerte habrá aumentado chapado en oro . Desde el mismo oro chapado es un proceso corrosivo, en que los átomos de níquel se cambian por los átomos de oro , no puede ser más la corrosión en la rodilla y en las paredes agujero ya que son las mismas áreas donde hay , por lo general , un metal a la baja galjanoplastia proceso. Esencialmente se trata de un fenómeno llamado "ataque de níquel ".
Conclusión
Aunque las hipótesis iniciales sobre la causa del Negro de movimientos no pueden haber sido tan amplio como esperábamos todos, las claves para impedir la recepción de tarjetas de circuitos impresos con Negro Pad como usuario final siguen siendo los mismos : PROVEEDOR su auditoría .
Una auditoría a fondo dará lugar a la confianza de que el proveedor tiene el proceso de instalar en sus instalaciones , es el mantenimiento de la química por proveedor directrices y está verificando las tasas de siembra , así como placas de espesor en el producto real.
Además / Investigación de la Información
Si usted está interesado en seguir investigando este y otros temas relacionados con ENIG , aquí están algunos artículos se recomienda:
Houghton, F.D. Bruce: "Proyecto sobre el níquel electrolítico ITRI / Crujidos Oro inmersión común. "
Biunno , Nick : " una de las causas de fracaso de Integridad Mecanismo Conjunto de soldadura de níquel electrolítico y acabados de inmersión superficie de oro. "
F.D. Bruce Houghton, Johal K., D. Cullen , Hueger E. , M. Toben : "Un estudio sobre los fenómenos de fractura interfacial de juntas de soldadura se forman utilizando el níquel químico / final de inmersión superficie de oro. "
Kuldip Johal : "Estudio del Mecanismo de Responsable " disco negro ".
Mike Walsh : "El oro electrolítico de níquel de inmersión y Bloc de Negro ".
Este artículo fue escrito con la colaboración amplia de Mike Fancher , Gilbert Jim, Jim Trainor y Lajoie Hank OMG de los productos químicos electrónicos .
Acerca de Saturn Electronics Corporation
Saturn Electronics Corporation, un fabricante de desnudos placa de circuito impreso , es un Top 30 nacional fabricante de PLP gestión de los matices entre rápido a su vez juntas de prototipos y producción de alto volumen de PCB ofreciendo al mismo tiempo líderes en la industria , la electrónica sin plomo que cumplan con la directiva RoHS . Para más información, visite www.saturnelectronics.com.
http://www.pcb007.com/pages/zone.cgi?artcatid=&a=49717&artid=49717&pg=3
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