Imersiune placare lipire
Necesitatea de a utiliza o placare cu aur imersiune pentru lipirea unui număr de motive. În primul rând, este o acoperire metalurgice alternative pentru lipire. Deși staniu fierbinte (HASL-proces) sau prin topire de placare din aliaj de staniu-plumb are o mai bună sudabilitate, ei lasă noduli de bord care împiedică aplicarea pastei și instalarea componentelor mici. În plus, șocul termic puternic, care a experimentat bord cu cositorirea și contracurent, le rani, reduce resursele necesare pentru a asigura fiabilitatea interconectare. Dar creșterea nodurilor de aspect de densitate imprimate prin utilizarea BGA componente, cu un low-pas și componente cip necesită mikrokorpusah suprafețe plane de montare. Aceasta este cauzată de finisare aplicarea de acoperiri care furnizează o combinație de sudabilitate bună și o suprafață plană pentru montarea și lipirea componentelor extrem de integrate. Printre plat aurita finisaje de suprafață de imersie - nu este singura acoperire. Dar, atâta timp cât acesta deține o poziție de lider pe prevalența în utilizarea responsabilă a produselor (a se vedea tabelul). [1]
Tabel. Prevalența stratului de finisare pe piața mondială PCB
acoperire Inutil este o compoziție a tamponului de cupru, substratul și depozitat chimic aur nichel imersiune depus. Un strat subțire de aur 0,05-0,1 microni poartă o funcție - pentru a proteja nichel de oxidare pentru lipirea ulterioară. Când lipit, se dizolvă rapid în lipire, în timp ce expunând o suprafață proaspătă pentru udarea nichel lipire.
Fiecare proces de imersie constă în reacția de substituție a unui alt metal din soluție. Prin urmare, grosimea de aur imersiune, în acest caz nu poate fi în principal de mare ca o suprafață de aur de nichel este închis, interacțiunea cu soluția pentru reacția de deplasare se va opri. Acest lucru înseamnă că toate părțile suprafeței de nichel va placate în mod necesar cu aur, deoarece ei sunt liberi pentru o reacție de substituție, și că, în pofida grosimii extrem de scăzută a scufundării aur depus, continuitatea este garantată prin mecanismul de proces.
aur prin imersiune pot fi depuse și direct pe pad de cupru, dar difuzia reciprocă a acestora ar duce la o pierdere rapidă a sudabilității datorită conversiei unui strat subțire de aur la intermetalloid CuXAuY, care nu se dizolvă în suduri. Bariera subnivel 3-6 um nichel gros împiedică procesul de difuzie și pierderea sudabilitate.
aur de imersie cu nichel subnivel (neelectrolitic Nikel / aur imersiune, ENIG) permite mai multe cicluri și asigură resolderings payae punte timp de 6 luni [3]. Acest capac are o suprafață de contact plană și o lipire bună umezite cu selectarea corespunzătoare a fluxului.
aur prin imersiune poate fi de asemenea utilizat ca folie de sârmă de acoperire, care acoperă pentru contacte de tip împingere pentru conectori cu forța de inserție zero (frecare fără contact) nu mai mult de cinci ori [3] pentru conectoare detașabile prevăzute cuplarea lor / dezmembrării.
Secvența procesului de aplicare nichel imersiune aur subnivel electroless [2]:
- acidă de curățare;
- micro-gravare;
- activare;
- depunerea chimică a unui substrat de nichel;
- depunerea de aur imersiune.
curat acidic indeparteaza uleiul, oxizii, amprentele de pe suprafețele de cupru. Ea nu are nici un efect asupra masca de lipire, vopsea, epoxi-substrat. Mikrotravitel podtravlivaet uniform suprafața de cupru, care asigură o aderență excelentă cu nichel cu depunerea ulterioară.
Activator - paladiu coloidal. Un astfel de activator catalizează suprafața de cupru complet, fără a afecta dielectricilor. Utilizarea Activator garantează un nămol de nichel dens în următorii prelucrarea bord în baia de placare chimică nichel. O soluție de acoperire cu nichel electroless conferă înaltă calitate din aliaj de nichel fosfor semi-strălucitor, cu bună ductilitate și aderență excelentă la contactul cu suprafața de cupru pad (Fig. 1) [2].
Fig. 1. Acoperirea cu nichel-fosfor preparat dintr-o soluție de nichel chimic placare KEM NOR 6000 (mărire 10000)
Din soluția de imersiune aur placare are, cu granulație fină, strălucitor precipitat auriu de 24 de carate de aur dens (Fig. 2) [2].
Fig. 2. O grosime de placare cu aur de 24 karate, rezultând din soluția de imersiune aur placare A REM 3000
Fig. nichel 3. Structura cristalină este redusă chimic intercalații mare intercristaline
Fig. 4. Suprafața de nichel negru (imaginea este mărită)
Ce declanseaza formarea de straturi excesiv de mari intercristaline?
Este cunoscut faptul că, atunci când formarea structurii cristaline pentru orice componente de cristal străine sunt deplasate în spațiul dintre cristalele - în stratul intergranulare. În acest caz, fosfor, recuperare de nichel care însoțește o reacție chimică poate forma o soluție solidă cu nichel, și poate fi deplasat în spațiul intergranulară. Structura cu granulație fină, cu stratul intermediar de nichel este format prin conținutul de fosfor intercristalină de 7%. La un conținut mai ridicat de fosfor - de la 7 la 12% -Structura strat de nichel devine formă amorfă, și, prin urmare, nu are nici o structură cristalină și straturi intergranulare. În acest caz, reacția de substituție cu nichel de aur are loc în mod uniform pe întreaga suprafață cu o bună Stu ascunde care previne oxidarea nichel. Din aceasta apare prima recomandare este de a preveni formarea „pad negru“ în nichelare chimică, trebuie să asigure o concentrație maximă de fosfor.
De suprafață procesează reacții redox într-un fel legate de gradienții potențiale electrochimice. Prin urmare, orice neomogenitate a suprafeței, incluzând efectele de margine, este inacceptabilă pentru aur opacitate uniformă. Și fiecare neprokrytie locală implică riscul unei „pad negru“. Prin urmare, a doua acțiune: suprafața de poleial imersiune trebuie să fie aplatizate, acest lucru poate fi atins atunci când etapa microetching.
procesul de recuperare a aurului însoțită de dizolvarea nichel, adică un proces de coroziune de nichel. La procesul de substituție ridicat ratele de reacție pot fi neechilibrate, nichel coroziunea poate deveni predominant, și un aur negru deja format până la o suprafață de nichel ochi vizibil. De piață propuse procedeele și gata pentru soluție imersiune aur placare [5], includ în componente de compoziție, procesul de frâne redox. A treia recomandare este necesară utilizarea furnizori de încredere de încredere de procese și materiale chimice.
Recomandări generale pentru a asigura durabilitatea procesului de placare cu aur imersiune:
concluzie
literatură
Descarcă articol în format pdf