Uvod
Na področju proizvodnje PCBA procesi površinske obdelave neposredno vplivajo na kakovost spajkanja, zanesljivost izdelka in skladnost z okoljem. Ker se okoljski predpisi še naprej zaostrujejo in odpravlja-tržne zahteve po visoki zanesljivosti naraščajo, postajajo omejitve tradicionalnih postopkov spajkanja z razpršilom vse bolj očitne. Electrolytic Nickel{3}}Immersion Gold (ENIG) kot zrela alternativa se uporablja v vse večjem številu projektov PCBA. Analizirali bomo praktično vrednost prehoda s pocinkanja na elektrokemično ponikljanje-zlačenje v proizvodnji PCBA z vidika značilnosti postopka, okoljskih dejavnikov in scenarijev uporabe.
Trenutni status pocinkanja v proizvodnji PCBA
1. Nezadostna ploskost površine
Zaradi vpliva zračnega noža med postopkom pocinkanja je porazdelitev debeline na površini blazinice neenakomerna, kar lahko zlahka motipostavitev finih{0}}komponent, težava, ki je še posebej očitna pri -zasnovah PCBA z visoko gostoto.
2. Pomemben vpliv toplotnega šoka na podlago
Postopek pocinkanja zahteva visoko-temperaturno obdelavo, ki ustvarja toplotno obremenitev na večplastnih ploščah in materialih z visoko-TG, kar lahko povzroči zvijanje plošče ali mikro-razpoke.
3. Povečanje pritiska na okolje
Tradicionalno pocinkanje vključuje svinec ali druge težke kovine; tudi pri -brezsvinčenem pocinkanju je treba -prečistiti visokotemperaturne izpušne pline in ostanke, kar postavlja višje zahteve glede ravnanja z okoljem.
Značilnosti postopka ENIG
1. Odlična ravnost površine
Plast zlata, ki nastane s kemičnim nanašanjem, ima enotno debelino, zaradi česar je primerna za natančno pakiranje, kot sta BGA in QFN, in učinkovito izboljša izkoristek sestavljanja.
2. Stabilno spajkanjeUčinkovitost
Plast niklja deluje kot difuzijska pregrada, medtem ko zlata plast zagotavlja odlično omočljivost, kar ima za posledico bolj stabilne strukture spajkalnih spojev in zmanjšuje tveganje za hladne spajkalne spoje in hladno spajkanje.
3. Odpornost proti koroziji in dolgoročna-zanesljivost
Postopek ENIG zagotavlja močno odpornost proti oksidaciji in ohranja stabilnost med dolgo{0}}trajnim shranjevanjem ali v zapletenih okoljih. Primeren je za visoko{2}}zanesljive PCB-je, ki se uporabljajo v industrijski nadzorni in medicinski opremi.
Trendi v zamenjavi procesov, ki jih poganja varstvo okolja
1. Dvojni pritisk predpisov in trga
Predpisi, kot sta RoHS in REACH, še naprej napredujejo in nalagajo strožje omejitve za nevarne snovi. Pri revizijah dobavne verige blagovne znamke končnih-uporabnikov postavljajo višje standarde za okoljsko učinkovitost proizvajalcev PCB.
2. Naraščajoči stroški odstranjevanja odpadkov
Stroški, povezani z obdelavo odpadne kositrne žlindre in izpušnih plinov, ki nastanejo med postopkom pocinkanja, iz leta v leto naraščajo, medtem ko je kemično ponikljanje-pozlačenje v proizvodnih pogojih s-zaprto zanko lažje dosledno nadzorovati.
3. Povpraševanje po-izdelkih višjega cenovnega razreda
Sektorji, kot so komunikacije 5G, avtomobilska elektronika in strežniki, postavljajo vse-višje zahteve glede natančnosti in zanesljivosti PCB-jev, zaradi česar podjetja proaktivno sprejemajo naprednejše postopke površinske obdelave.
Izzivi pri prehodu s spajkanja na ENIG
1. Spremembe v strukturi stroškov
Stroški materiala in postopka pri ENIG so višji od stroškov brizganja spajk, kar zahteva ravnovesje glede na položaj izdelka in povpraševanje na trgu.
2. Višje zahteve za nadzor procesa
ENIG nalaga stroge zahteve glede nadzora kemične sestave, temperature in časa nanašanja. Neustrezno upravljanje lahko povzroči težave s kakovostjo, kot so "črne table".
3. Prilagoditve zasnove in procesa
Pri prehodu s pocinkanja na ENIG zahtevajo nekateri modeli PCBA ponovno oceno dimenzij ploščic, toleranc in profilov spajkanja, da se zagotovi splošna združljivost.
Odzivne strategije za proizvajalce PCBA
1. Vzpostavite sistem več-procesnih zmogljivosti
Prilagodljivo ponujajte različne rešitve površinske obdelave-, kot so pocinkana prevleka, potopno zlato in OSP-na podlagi vrst izdelkov strank, da povečate prilagodljivost trga.
2. Krepitev nadzora procesov in inšpekcijskih zmogljivosti
Uporabite spletno spremljanje in laboratorijsko testiranje, da zagotovite stabilno delovanje postopka ENIG in čim bolj zmanjšate razlike med serijami-{1}}.
3. Sodelovanje v strankini začetni-fazi načrtovanja
Vključite se med fazo DFM in sodelujte s strankami pri optimizaciji zasnov PCBA, da bodo bolj prilagojeni ciljnemu procesu in zmanjšali tveganja v kasnejših fazah.
Zaključek
Prehod s pocinkanja na neelektrično nikljevo-zlato ni zgolj nadgradnja postopka. Za proizvajalce PCBA je neizogibna izbira za reševanje okoljskih pritiskov in izpolnjevanje zahtev visoko-trgov. Ker se procesne zahteve razlikujejo glede na različne scenarije uporabe, je za izbiro ustrezne rešitve površinske obdelave potrebna celovita ocena, ki uravnoteži stroške, zmogljivost in zanesljivost.
Hitra dejstvao NeoDen
- Ustanovljeno leta 2010 z 100+ zaposlenimi in 27,000+ kvadratnih metrov. tovarno neodvisnih lastninskih pravic, zagotoviti standardno upravljanje in doseči največ ekonomskih učinkov ter prihranek stroškov.
- Lastnik lastnega obdelovalnega centra, usposobljenih sestavljavcev, preizkuševalcev in inženirjev za nadzor kakovosti, da bi zagotovil močne sposobnosti za proizvodnjo, kakovost in dostavo strojev NeoDen.
- 40+ globalni partnerji v Aziji, Evropi, Ameriki, Oceaniji in Afriki, da uspešno služijo 10000+ uporabnikom po vsem svetu, da zagotovijo boljše in hitrejše lokalne storitve ter hiter odziv.
- 3 različne ekipe za raziskave in razvoj s skupno 25+ strokovnimi inženirji za raziskave in razvoj, da zagotovijo boljši in naprednejši razvoj ter nove inovacije.
- Usposobljeni in profesionalni angleški podporni in servisni inženirji, ki zagotavljajo hiter odziv v 8 urah, rešitev zagotovijo v 24 urah.
- Edinstven med vsemi kitajskimi proizvajalci, ki so registrirali in odobrili CE s strani TUV NORD.
- NeoDen zagotavlja-vseživljenjsko tehnično podporo in servis za vse naprave NeoDen, poleg tega pa redne posodobitve programske opreme na podlagi izkušenj z uporabo in dejanskih dnevnih zahtev končnih uporabnikov.