Introducción
En los últimos problemas en el tanque , las cuestiones relativas a la rotura frágil y la almohadilla negra y la asociación con Níquel (ES) / Inmersión de Oro (IG), se describen brevemente. A primera vista, sería fácil suponer que a medida que un fabricante o una empresa de montaje, debe abstenerse de utilizar ENIG, como un acabado apra soldar. Para ser perfectamente honesto, y como este escritor presentará en las próximas semanas, puede ser útil para evitar el uso de todos los acabados de superficie!. Pero eso no sería prudente. Cada acabado tiene sus inconvenientes y ventajas. Entonces uno tiene que mirar el cuadro grande y la adecuación de la superficie de acabado, para el tipo de placa de circuito que se está produciendo. Pero más de eso en una columna futura.
Anteriormente, las definiciones de rotura frágil ya en la plataforma de negro se han definido, así como sus características particulares. El Barro agrietado en la aparición del níquel, negro o con la superficie oscurecida del níquel, los niveles elevados de fósforo en el depósito de níquel (después de la inmersión de la chapada de oro) y la presencia de níquel en la superficie, donde la unión de soldaduras fracturadas, presentándose algunas de las características de estos mecanismos es el fallo .
Así es ENIG, una causa perdida y debe evitar un sin excepción? Bueno, este escritor sabe que millones de dólares de los PCB se producen sobre una base mensual de éxito. Por lo tanto, es fundamental entonces para revisar el proceso ENIG y sentar las bases para el éxito.
Configuración del proceso ENIG
El proceso es complejo ENIG, por decir lo menos. Hay numerosas interacciones que pueden influir en la calidad de los acabados de PCB y, a su vez el montaje final. La figura 1 muestra un diseño típico de la línea de proceso del sistema de acabado ENIG final.
Figura 1: electrolítico de níquel-secuencia del proceso de inmersión de oro.
Un análisis detallado de la secuencia, el primer paso después de la soldermask se ha aplicado, al descubierto, desarrollado y se cura es un limpiador ácido. El limpiador de ácido se debe limpiar la superficie de cobre de cualquiera de las superficies antes de la micro-grabado. Además, el limpiador no debe hacer ningún daño a la máscara de soldadura. El micro-grabado (el paso siguiente proceso) trabaja en conjunto con el limpiador ácido al micro-áspera la superficie de cobre. El micro-grabado, si se realiza correctamente, aumenta la adherencia de los depósitos de níquel electrolítico. Una superficie de cobre limpia y activa es fundamental no sólo para la adhesión, sino también necesario para asegurar el depósito de níquel es uniforme, de espesor requerido y no omite placas. A modo de ejemplo a continuación (Figura 2), las pastillas de cobre están mostrando, lo que indica saltar revestimiento de la limpieza de los pobres y la activación. Además, cabe señalar que si los residuos soldermask permanecer en las almohadillas de los pobres en desarrollo, lavado y lixiviación, vaya chapa va a producir.
Figura 2: Algunas pastillas de cobre se muestran donde no hay niquelado.
Los Residuos, además, (y este escritor ha visto demasiado a menudo) el estaño grabado puede resistir a permanecer en el cobre, exacerbando el problema del chapado al saltar. Por lo general uno ve los residuos de estaño son un problema con vías de menor diámetro (más difícil conseguir la química dentro de los agujeros pequeños para realizar su trabajo). En cualquier caso, asegurando que el separador de estaño está operando a su máxima eficiencia es fundamental para ofrecer una superficie de cobre limpio y activo. En la figura 3, un análisis EDAX se realizó en un circuito impreso que mostraba placas de saltar el níquel electrolítico en un importante número de vías . El análisis muestra claramente los residuos de estaño restante de estaño incompleta de extracción.
Los residuos de estaño
Un paso más crítico en el proceso y la clave para prestar especial atención al micro antes de grabado con el paso del catalizador. Se recomienda encarecidamente que el micro-grabado capaz de eliminar un mínimo de 20 a 25 micro-pulgadas de cobre. Las ayudas de micro-grabado en la eliminación de algunos residuos resistentes que pueden anidar en la superficie de cobre y en los cambios de cara. En segundo lugar de la micro-grabado mejora la absorción del catalizador de paladio. Esto ayuda a asegurar un depósito de paladio más uniforme que a su vez promueve un depósito de níquel electrolítico más aún.
Por lo tanto, para resumir: Las principales causas de las planchas de saltar, ingenieros de proceso debe considerar las siguientes posibles causas:
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Los residuos de estaño en los orificios pasantes recubiertos y / o la superficie;
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LPI (Liquid photoimageable) los residuos en los orificios pasantes recubiertos **;
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Micro-grabado tasa muy baja: ≤ 20 μ pulgadas;
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Micro-grabado está saturado de cobre (≥ 10 a 15 g / l);
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Sulfúrico antes de la caída es demasiado viejo o demasiado débil;
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Catalizador (activador) está funcionando a una temperatura demasiado baja, la concentración o el tiempo de espera es insuficiente;
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Sulfúrico después de la caída es demasiado caliente (≥ 90 º F) o contaminados;
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Limpiador ácido está funcionando a muy baja temperatura de una o es muy baja en la concentración;
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Tanque de enjuague (s) están contaminados, o
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Estabilizadores de alta en el baño de níquel electrolítico .**
En la siguiente columna, oportunidades adicionales de solución de problemas con respecto al proceso de oro electrolítico de níquel-inmersión se presentará. Estos incluyen el níquel peeling, placas perdidas, al pie de níquel y las cuestiones de soldadura. ** Estos se presentarán en una próxima columna de "Trouble en su tanque." Michael Carano es con OMG químicos electrónicos (antes electroquímica), desarrollador y proveedor de procesos y materiales para la cadena de abastecimiento de la industria, incluyendo la fabricación de PTP, la producción de células solares, envases electrónicos y metalización sin plomo. Ha estado involucrado en el metal del PLP, los acabados industrias fotovoltaicas por más de 29 años. Su enfoque principal es en las tecnologías de metalización, galvanización, acabados soldables, terminando IDH, metal selectiva, de empacado de semiconductores y procesos de imagen. Él también busca nuevas maneras de aumentar la competitividad de los clientes de OMG a través de la introducción de procesos innovadores y ecológicos. Mike también está involucrado en la planificación estratégica y la formulación de la tecnología de hoja de ruta y la aplicación.Carano ha publicado más de 75 artículos técnicos y ha presentado numerosos trabajos de otros en todo el mundo. Él es el poseedor de nueve patentes de EE.UU. y más de 20 patentes internacionales que atienden a una gran variedad de temas, incluyendo placas, los procesos de metalización y técnicas de fabricación del PLP. Él es el ex presidente de la IPC Consejo de Gestión de Proveedores y actualmente se desempeña en el IPC de largo alcance el comité de planificación. Michael es también un miembro de la Junta de Directores de la IPC y está sirviendo a un tercer mandato.
Tiene una licenciatura en Ciencias Químicas por la Universidad Estatal de Youngstown, donde también ha completado dos años de estudios de posgrado en química de polímeros y tiene un MBA en Marketing Internacional de Baker College. Ponerse en contacto con Michael, haga clic aquí . Para seguirlo en Twitter, haga clic aquí .
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