Tataiso e Pharalletseng ho ENIG PCB Surface Finish

Selelekela

Mapolanka a potoloho a hatisitsoeng (li-PCB) a fana ka motheo oa ho kenya le ho hokahanya likarolo tsa elektroniki lihlahisoa ho tloha ho lisebelisoa tsa elektroniki tsa bareki ho ea lits'ebetsong tsa maemo a holimo tsa puisano le tsa lifofane. Li-pad tsa koporo tse pepesitsoeng le mesaletsa ho li-PCB lia omella habonolo ha li pepesetsoa tikoloho e potolohileng, e leng se sitisang haholo ho soldering le ho fokotsa ts'epo ea sehlahisoa ha nako e ntse e ea. Ka hona, qetello ea bokaholimo ba tšepe e atisa ho sebelisoa ho li-PCB ho sireletsa likarolo tsa koporo ho oxidation le ho ntlafatsa ho soldering.

Electroless nickel mersion gold (ENIG) ke e 'ngoe ea lisebelisoa tse tsebahalang haholo le tse tenyetsehang tsa PCB tse sebelisoang kajeno. E fana ka solderability e ntle haholo hammoho le kutu e sa bapisoang le khanyetso ea oxidation. Sengoliloeng sena se fana ka kakaretso e tebileng ea theknoloji ea ENIG le ts'ebeliso ea eona ea ho sireletsa li-PCB khahlano le oxidation ha li ntse li boloka botsitso ba nako e telele.

ENIG PCB Surface Finish ke eng?

ENIG e bua ka ho beoa ha lesela le tšesaane la khauta e qoelisoang holim'a nickel e se nang motlakase holim'a mapheo a koporo le mesaletsa ea boto ea potoloho e hatisitsoeng. Ke mekhabiso ea tšepe e nang le mekhahlelo e 'meli e sebelisang thepa ea nickel le khauta ho sireletsa bokaholimo ba koporo ho PCBs.

Litšobotsi tsa bohlokoa tsa ho qetela tsa ENIG ke:

• Nikeli e se nang motlakase e ka tlas'a botenya ba 3-6 μm e kenngoa pele holim'a koporo ea PCB ka mokhoa oa autocatalytic chemical reaction.
• Sena se lateloa ke ho kenya lesela le tšesaane la khauta le qoelisoang la botenya ba 0.03-0.15 μm holim'a lera la nickel ka karabelo ea ho falla ha galvanic.
• Sebaka sa mahareng sa nickel se sebetsa e le tšitiso ea ho hasanya koporo hape se fana ka motheo oa tšepe o tsitsitseng, o rekisoang.
• Lera le ka ntle la khauta le thusa ho thibela oxidation ea nickel layer le ho boloka ho solderability ka nako e telele.
• Qetello ea mekhahlelo e 'meli ea ENIG ka hona e hanela oxidation le corrosion ho fana ka nako e telele ea bophelo pele ho palo ea PCB le soldering. Lera la khauta le qoelisoang le boetse le thusa ho theha manonyeletso a solder a tšepahalang ntle le mathata a ho kolobisa.

Motsoako ona oa ho hanyetsa kutu le ho rekisoa ho ikhethang ho etsa hore ENIG e be e 'ngoe ea liphetho tse feto-fetohang le tse tšepahalang bakeng sa li-PCB ho pholletsa le mefuta e mengata ea lits'ebetso.

Mehato ea Ts'ebetso bakeng sa Ho qoelisoa ha Nickel ea Electroless Nickel (ENIG) Plating

Ts'ebetso ea ho rala ea ENIG e kenyelletsa mehato e mengata e etsoang ka tatellano ho hlahisa likarolo tse peli tsa tšepe tse etsang pheletso ea ENIG:

Boitokisetso ba bokaholimo

Karolo ena ea pele e kenyelletsa ho hloekisa ka botlalo le ho kenya likarolo tsa koporo tsa PCB ho tlosa oli, li-oxide le lifilimi tse kaholimo tse ka sitisang ho khomarela plating.

• Ho Hloekisa Alkaline - Sena se tlosa li-particulate, li-grease le litšila tse phelang ho sebelisa litharollo tsa sesepa.
• Microetching - Ho qoelisoa ka potlako ka har'a etchant e kang sulfuric acid/hydrogen peroxide ho khopisa bokaholimo ba koporo le ho tlosa lera le lenyane la koporo, e leng ho ntlafatsa ho khomarela.
• Sekepe sa Asiti - Mohato ona o tlosa li-oxide tse setseng, lifilimi tse holim'a metsi kapa masala a tharollo a ka 'nang a siuoa mehatong ea pele ea ts'ebetso.

Khathatso

Mohato ona o kenya tšebetsong bokaholimo ba koporo ba PCB ho itokiselletsa ho tlatlapa ha nickel e se nang motlakase:

• Motsoako o hlapollang oa metsi o nang le li-palladium chloride complexes o beha karolo e tšesaane ea li-catalyst tsa palladium holim'a bokaholimo ba koporo ba li-pads/trase.
• Lipeo tsa palladium li sebetsa ho qala karabelo ea "autocatalytic deposition" e sebelisoang bakeng sa ho etsa nickel plating.
• Tharollo ea li-catalyst e bolokiloe ho pota 30-50 ° C ka pH ea 1-3 bakeng sa ts'ebetso e nepahetseng.

Electroless Nickel Plating

Mokhahlelo ona o kenyelletsa "autocatalytic" (ha ho matla a kantle) ho beoa ha electroless ea lera la nickel ho pota 3-6 μm botenya ho likarolo tsa koporo tsa PCB:

• Tharollo ea nickel plating e na le nickel sulfate e le mohloli oa tšepe hammoho le lisebelisoa tse fokotsang tse kang sodium hypophosphite.
• Karabelo ea plating e tsoela pele ka boithaopo mocheso oa deposition pakeng tsa 75-95 ° C ho latela mokhoa oa ho hlapa.
• PH e nang le asiti e nyane ya 4.5-6.0 e a baballwa ho fumana sekgahla se loketseng sa ho pola.
• Chelete ea nickel e hlahisoang e fana ka tšepe e ntle e ka rekisoang ha e ntse e sebetsa e le tšitiso ea ho hasanya holim'a koporo.

Ho qoelisoa ha Khauta

Ka mor'a nickel plating, qoeliso ea khauta e qoelisoa e hlahisa sekoahelo se tšesaane se sireletsang sa khauta:

• Phanele ea PCB e qoelisoa feela ka har'a tharollo e nang le asiti ea khauta e nang le letsoai la khauta.
• Li-ion tsa khauta li fetoha phapanyetsano ea galvanic le liathomo tsa nickel ho beha ka boithatelo lesela le tšesaane la khauta ho pota-pota 0.03-0.15 μm.
• Ha ho na motlakase oa kantle o hlokahalang ho fapana le mekhoa ea ho cheka khauta ea electrolytic.

Ka mor'a ho plating, mehato e feletseng ea ho hlatsoa e etsoa ho tlosa masala a lik'hemik'hale ho tloha holim'a PCB. Boto e se e loketse palo ea batho le ho soasoa, 'me ENIG e qeta ho e sireletsa khahlanong le oxidation nakong ea tlhahiso le ho matlafatsa ts'epahalo e kopaneng ea solder tšimong.

Melemo ea Bohlokoa ea ENIG joalo ka PCB Surface Finish

ENIG plating e fana ka melemo e mengata ea bohlokoa e e etsang hore e be e 'ngoe ea liphetho tse feto-fetohang tsa PCB tse sebelisoang kajeno:

• Khanyetsano ea Oxidation - Lera le tšesaane la ho qoelisoa la khauta ka katleho le thibela oxidation ea lera le ka tlase la nickel. Sena se nolofalletsa sethala sa bophelo bo botle ka tahlehelo e nyane ea solderability ka nako e telele.
• Solderability - Sebaka sa khauta se qoelisoang se lumella sebopeho se kopaneng sa solder se ts'epahalang haholo le se ts'oanang ho pholletsa le marang-rang.
• Khoele Bondability - Lera la khauta le nolofalletsa likhoele tsa khauta tse fanang ka lihlahisoa tse ngata tsa li-circuits tse kopantsoeng holim'a ENIG e koahetsoeng ka liphaephe tsa koporo ho PCB.
• Apara Khanyetso - Sekoaelo sa khauta se thata se hanyetsa ka matla tšenyo ea mochini nakong ea ho ts'oaroa ha PCB, li-cycle tsa ho kopanya lihokelo, ho kenya karete joalo-joalo.
• Khahlano ea ho Corrosion - Khauta e fana ka tšireletso e ke keng ea lekanngoa khahlanong le litšila tse thata tsa indasteri, libaka tse silafetseng le maemo a sebetsang a mongobo / a letsoai.
• Ts'ebetso - Sebaka sa khauta se boloka motlakase o phahameng ka ho fetisisa pakeng tsa manonyeletso ntle le ho senyeha ho bakoang ke ho senyeha ha nako.
• Coplanarity - Sekhahla sa khauta se tšesaane se boloka boleng bo botle ba "pad coplanarity", e leng sa bohlokoa bakeng sa ho kopanya likarolo tse ntle le tse se nang lead.
• Tšebelisano ntle le lead - Qetello ea ENIG e lumellana ka botlalo le li-alloys tse se nang lead, li-profiles tsa reflow le mekhoa ea kopano.
• Ho latela RoHS - ENIG e kopana le litlhokahalo tsa RoHS tsa ho felisa lintho tse kotsi joalo ka lead, e etsa hore e be sebaka se loketseng tikoloho.

Ka bokhuts'oane, pheletso ea ENIG e fana ka sebaka sa PCB se rekisoang haholo, se tšoarellang le se tšoarellang ha se ntse se sireletsa khahlano le kutu, ho hohla kapa ho senyeha ha ts'ebeliso ea nako e telele. Sena se etsa hore e be sephetho se feto-fetohang se loketseng mefuta e fapaneng ea likopo tse hlokahalang.

Mefokolo le Mefokolo ea ENIG Surface Finish

Ha e ntse e fana ka thepa e ntle haholo, pheletso ea ENIG e na le mefokolo le mefokolo e itseng:

• Litsenyehelo tse batlang li phahame ha li bapisoa le litene tsa ho qoelisoa kapa li-organic solderability preservative (OSP) hobane li sebelisa khauta e turang.
• Botenya ba lesela la khauta le qoelisoang bo hloka taolo e tiileng pakeng tsa 0.03-0.15 μm, kaha khauta e teteaneng haholo e beha kotsing ea ho putlama ha khauta e tšesaane e fana ka tšireletso e sa lekaneng.
• Ho sebetsa hape ho thata ho liboto tsa ENIG kaha depositi ea khauta e thata ho thata ho kenella ka litšepe tsa solder bakeng sa ho tlosa likarolo. Ho hlobolisa tšepe ka botlalo hoa hlokahala pele ho resolder.
• Khokahano e lipakeng tsa nickel le lilae tsa khauta li ka senyeha habonolo, haholo ha ho na le tšilafalo ea phosphorus. Sena se ka baka mathata a "black pad" a brittle.
• Motsoako oa ho hlapa o senang motlakase oa nickel le maemo a ho rala a hloka ho beoa leihlo le taolo ka hloko ho fokotsa ho beoa ha phosphorus holim'a nickel.

Leha ho le joalo, mefokolo ena ea ho qetela ea ENIG e ka rarolloa haholo ka taolo e nepahetseng ea ts'ebetso le ntlafatso ea botenya nakong ea ho pola. Ka kakaretso, melemo ea ENIG e feta mefokolo ea eona bakeng sa lits'ebetso tse ngata.

Ho latela RoHS bakeng sa ENIG Surface Finish

RoHS e emetse Restriction of Hazardous Substances, e thibelang tšebeliso ea lintho tse kotsi tse kang lead, mercury, cadmium, hexavalent chromium joalo-joalo lihlahisoa tsa elektroniki tse rekisoang Europe.

ENIG Plating e lumellana ka botlalo le RoHS kaha ts'ebetso ha e sebelise lintho tse thibetsoeng k'hemistri ea ho pola. Bate ea khauta e qoelisoang e na le letsoai la khauta joalo ka potassium gold cyanide. Motsoako oa nickel plating o senang motlakase le ona ha o hlahise loto kapa chefo e 'ngoe.

Ka ho felisa loto le lintho tse ling tse kotsi, ENIG e kopana le litlhoko tsa RoHS bakeng sa tlhahiso ea PCB e sebetsang hantle ka tikolohong. Sena se kentse letsoho haholo ho amoheleheng ha eona ho atileng ho phatlalla le makala a bareki, mehala, makoloi, bongaka le ts'ireletso.

Lisebelisoa tse Sebelisitsoeng ho ENIG Plating

Mokhoa oa ho roala oa ENIG o sebelisa haholo-holo:

• Tharollo ea nickel plating e se nang motlakase e nang le nickel sulfate e le mohloli oa nickel le lisebelisoa tse fokotsang tse kang sodium hypophosphite ho kenya lesela la nickel le bohareng.
• Tharollo ea khauta e qoelisoang e nang le matsoai a khauta joalo ka potassium gold cyanide e fapanyetsanang le liathomo tsa bokaholimo ba nickel ho etsa mokhabiso o mosesane o sirelletsang kantle oa khauta.

Ha ho lisebelisoa tse kotsi, tse thibetsoeng kapa tse chefo tse hlahisoang ho e 'ngoe ea mehato ea ho pola. Botenya ba lesela la khauta bo bolokiloe ka thata ho 0.03 ho isa ho 0.15 micron ho fumana solderability e nepahetseng le ts'ireletso ntle le mathata a embrittlement.

Papiso lipakeng tsa ENIG vs HASL Surface Finishes

ENIG le hot air solder leveling (HASL) ke liphetho tse peli tse fapaneng tsa PCB tse nang le phapang e kholo:

• Ts'ebetso e rarahaneng - ENIG e kenyelletsa mekhahlelo e mengata ea ho hloekisa lik'hemik'hale, etching, plating joalo-joalo athe HASL e qoelisa feela mapolanka ka solder e entsoeng ka ho qhibilihisoa e lateloa ke ho lekanngoa ha thipa ea moea o chesang.
• tikoloho - ENIG ha e na lead ebile e lumellana le RoHS ha HASL e lumella tšebeliso ea li-lead solders.
• Reparability - Ho sebetsa hape le ho tlosa likarolo ho bonolo ho li-PCB tsa HASL khahlano le liboto tsa ENIG moo ho leng thata ho kena lera la khauta ka litšepe tsa solder.
• Solderability - HASL e na le oxidation ea solder ka nako ea bophelo e ka senyang ho kolobisa. ENIG e boloka solderability e tsitsitseng ho feta polokelo ea nako e telele.
• Coplanarity - Sekhahla sa HASL se tsokolitsoeng se fana ka coplanarity e batlang e fokola ha ENIG e fana ka sebaka se setle sa pad pad.
• Mocheso / Corrosion Resistance - ENIG e mamella mocheso o phahameng haholo le tikoloho e senyang khahlano le HASL.
• ditjeho - HASL ke ts'ebetso e theko e tlase ha ENIG e na le litšenyehelo tse phahameng tsa thepa le ts'ebetso ka lebaka la ts'ebeliso ea khauta.

Ha e le hantle, ENIG e fana ka thekiso e phahameng haholo, tlamahano le khanyetso ea tikoloho ho feta HASL, leha e le ka theko e phahameng haholo.

Ho bapisa ENIG le ENEPIG Surface Finishes

Qetello ea ENEPIG e ntlafatsa ENIG ka ho hlahisa lera le tlatsetso la electroless palladium lipakeng tsa "nickel plating" le lera la ho qetela la ho qoelisoa la khauta. Sena se fana ka melemo e mengata ha e bapisoa le ENIG:

• Sekoaelo se tšesaane sa palladium se sebetsa e le tšitiso e sebetsang ea ho hasana holim'a nickel, e felisang kotsi ea ho holofala ha pad e ntšo e aparetseng ENIG.
• ENEPIG e lumella hore ho behoe likaroloana tse teteaneng tsa khauta ho tloha ha palladium e thibela ho bola pakeng tsa khauta le nickel.
• Palladium e matlafatsa maqhama le "nickel underlayer" le ho roala khauta ea ho qetela, 'me e fana ka mamaretso a betere.
• ENEPIG e mamella maeto a makhetlo a mangata le a mabifi a ho soasoa hammoho le ho palama baesekele e futhumetseng e feteletseng ntle le ho phatloha kapa ho senya.
• Matla a ho hula ka terata a bonts'a tumellano e kholo khahlano le ENIG ka lebaka la lera la ho khomarela palladium.

Leha ho le joalo, ENEPIG e na le litšenyehelo tse phahameng ka lebaka la mohato oa tlatsetso oa palladium. Taolo ea botenya ba li-tri-layer deposition e boetse e eketsa ho rarahana. Empa bakeng sa ts'epo e kholo, ENEPIG e feta ENIG.

Mathata a Soldering ka ENIG Surface Finish

Le ha ENIG e fana ka thekiso e ntle haholo le e tsitsitseng ka nako e telele ea polokelo pele ho kopano, bofokoli bo itseng ba ho solder bo ntse bo ka hlaha:

Ha e kolobise – Setlolo sa ho solder se hloleha ho kolobisa hantle mme se hasana hodima di-pad tse manehilweng ka ENIG nakong ya ho soldering hape. Disosa tse ka bang teng ke:

• Khauta e tenya e qoelisoang e fetang 0.15 μm. Sena se thibela ho sebelisana ha solder alloy le lera la nickel.
• Tšilafalo ea oli ea menoana, lerole kapa lik'hemik'hale nakong ea ho tšoara. Sena se sitisa ho koloba.
• Ho bola ha lesela la nickel le bakoang ke mathata a k'hemistri ea ho pola. Sena se bonahala e le mefokolo ea pad e ntšo e sitisang ho solderability.

Ho Petsoha ha Solder – Ho petsoha ka hare ho di-fillet tsa solder le manonyeletso hodima di-pad tse fedileng tsa ENIG. Tahlehelo ena ya ho kgomarela e ka bakwa ke:

• Ho thatafala ho feteletseng ha likarolo tsa khauta tse teteaneng ka holimo ho 0.15 μm botenya bo bakang khatello ea maikutlo.
• Mefokolo ea pad e ntšo e theha sebaka se fokolang sa intermetallic lipakeng tsa solder le pad finish.
• Phosphorus e phahameng ka har'a bateng ea nickel plating e fokotsang ductility.

Ho fokotsa boima

• Taolo e matla ea botenya ba ENIG le lik'hemik'hale tsa ho hlapa nakong ea ts'ebetso ea ho pola.
• Netefatso ea ho lekana ha botenya ho li-PCB ho sebelisa litekanyo tsa microsectioning le X-ray fluorescence.
• Mekhoa e nepahetseng ea ho sebetsana le ho thibela tšilafalo ea holim'a ENIG pele ho soldering.
• Teko ea solderability ka ho sebelisa liteko tsa ho leka-lekana ho kolobisa ho tseba mathata leha e le afe a sa kolobiseng.