Úvod
V oblasti výroby PCBA procesy povrchovej úpravy priamo ovplyvňujú kvalitu spájkovania, spoľahlivosť produktu a súlad so životným prostredím. Keďže environmentálne predpisy sa naďalej sprísňujú a ukončujú-požiadavky trhu na vysokú spoľahlivosť, obmedzenia tradičných procesov spájkovania sú čoraz zreteľnejšie. Elektrolytický nikel-Immersion Gold (ENIG) ako zrelá alternatíva sa používa v čoraz väčšom počte projektov PCBA. Budeme analyzovať praktickú hodnotu prechodu z pocínovania na elektrochemické pokovovanie niklom-pri výrobe PCBA z hľadiska charakteristík procesu, environmentálnych faktorov a aplikačných scenárov.
Súčasný stav pocínovania vo výrobe PCBA
1. Nedostatočná rovinnosť povrchu
Vplyvom vzduchového noža počas procesu pocínovania je rozloženie hrúbky na povrchu podložky nerovnomerné, čo môže ľahko prekážaťumiestnenie komponentov s jemným{0}}rozstupom, problém, ktorý je zrejmý najmä pri návrhoch-PCBA s vysokou hustotou.
2. Výrazný vplyv tepelného šoku na podklad
Proces pocínovania si vyžaduje vysokoteplotné spracovanie, ktoré na viacvrstvových doskách a materiáloch s vysokým -TG vytvára tepelné namáhanie, čo môže spôsobiť skrútenie dosky alebo mikro-trhliny.
3. Zvyšujúci sa tlak na životné prostredie
Tradičné pocínovanie zahŕňa olovo alebo iné ťažké kovy; aj pri bezolovnatom-cínovaní sa musia výfukové plyny a zvyšky pri vysokej teplote{1}} stále upravovať, čo kladie vyššie nároky na riadenie životného prostredia.
Charakteristika procesu ENIG
1. Vynikajúca rovinnosť povrchu
Zlatá vrstva vytvorená chemickým nanášaním má jednotnú hrúbku, vďaka čomu je vhodná na presné balenie, ako sú BGA a QFN, a účinne zlepšuje výťažnosť montáže.
2. Stabilné spájkovanieVýkon
Vrstva niklu pôsobí ako difúzna bariéra, zatiaľ čo zlatá vrstva poskytuje vynikajúcu zmáčavosť, čo vedie k stabilnejším štruktúram spájkovaných spojov a znižuje riziko studených spájkovaných spojov a spájkovania za studena.
3. Odolnosť proti korózii a-dlhodobá spoľahlivosť
Proces ENIG ponúka silnú odolnosť voči oxidácii a udržiava stabilitu počas-dlhodobého skladovania alebo v zložitých prostrediach. Je vhodný pre-spoľahlivé PCB používané v priemyselných kontrolných a lekárskych zariadeniach.
Trendy v nahradení procesov poháňané ochranou životného prostredia
1. Dvojitý tlak z predpisov a trhu
Nariadenia ako RoHS a REACH pokračujú v napredovaní a zavádzajú prísnejšie obmedzenia na nebezpečné látky. V auditoch dodávateľského reťazca značky koncových používateľov-nastavujú vyššie štandardy pre environmentálne vlastnosti výrobcov PCB.
2. Rastúce náklady na likvidáciu odpadu
Náklady spojené so spracovaním odpadových cínových odpadov a výfukových plynov vznikajúcich počas procesu pocínovania sa z roka na rok zvyšujú, zatiaľ čo chemické poniklovanie{0}}zlatením v uzavretých{1}}cykloch výroby je jednoduchšie a konzistentne kontrolovať.
3. Dopyt poháňaný špičkovými-produktmi
Sektory, ako je komunikácia 5G, automobilová elektronika a servery, kladú stále -vyššie požiadavky na presnosť a spoľahlivosť dosiek plošných spojov, čo vedie spoločnosti k tomu, aby proaktívne prijímali pokročilejšie procesy povrchovej úpravy.
Výzvy pri prechode od spájkovania k ENIG
1. Zmeny v štruktúre nákladov
Materiálové a procesné náklady ENIG sú vyššie ako náklady na spájkovanie, čo si vyžaduje rovnováhu založenú na umiestnení produktu a dopyte na trhu.
2. Vyššie požiadavky na riadenie procesov
ENIG kladie prísne požiadavky na kontrolu chemického zloženia, teploty a času depozície. Nedostatočný manažment môže viesť k problémom s kvalitou, ako sú „čierne tabule“.
3. Úpravy zosúladenia návrhu a procesu
Pri prechode z pocínovania na ENIG si niektoré návrhy PCBA vyžadujú prehodnotenie rozmerov podložiek, tolerancií a spájkovacích profilov, aby sa zabezpečila celková kompatibilita.
Stratégie odozvy pre výrobcov PCBA
1. Vytvorte viac{1}}procesný systém spôsobilosti
Flexibilne ponúkajte rôzne riešenia povrchovej úpravy-ako je pocínovanie, ponorné zlato a OSP-na základe typov produktov zákazníka, aby ste zvýšili prispôsobivosť trhu.
2. Posilnenie kontrolných a inšpekčných schopností procesov
Využite online monitorovanie a laboratórne testovanie, aby ste zaistili stabilnú prevádzku procesu ENIG a minimalizovali variácie-k{1}}dávke.
3. Zapojenie sa do zákazníckej-koncovej fázy návrhu
Zapojte sa do fázy DFM a spolupracujte so zákazníkmi na optimalizácii návrhov PCBA, aby boli lepšie prispôsobené cieľovému procesu a znižovali riziká v neskorších fázach.
Záver
Prechod od pocínovania na bezprúdové niklové-zlato nie je len inováciou procesu. Pre výrobcov PCBA je nevyhnutnou voľbou, aby sa vyrovnali s environmentálnymi tlakmi a splnili požiadavky špičkových-trhov. Keďže požiadavky na proces sa v rôznych aplikačných scenároch líšia, výber vhodného riešenia povrchovej úpravy si vyžaduje komplexné vyhodnotenie, ktoré vyvažuje náklady, výkon a spoľahlivosť.
Rýchle faktyo NeoDene
- Založená v roku 2010 s 100+ zamestnancami a 27,000+ m2. továreň nezávislých vlastníckych práv, s cieľom zabezpečiť štandardné riadenie a dosiahnuť čo najúspornejšie efekty, ako aj úsporu nákladov.
- Vlastnil vlastné obrábacie centrum, skúsených montážnikov, testerov a inžinierov kontroly kvality, aby zabezpečil silné schopnosti výroby, kvality a dodávky strojov NeoDen.
- 40+ globálnych partnerov v Ázii, Európe, Amerike, Oceánii a Afrike, aby úspešne slúžili 10000+ používateľom na celom svete s cieľom zabezpečiť lepšie a rýchlejšie miestne služby a rýchlu reakciu.
- 3 rôzne tímy výskumu a vývoja s celkovým počtom 25+ profesionálnych inžinierov výskumu a vývoja, aby sa zabezpečil lepší a pokročilejší vývoj a nové inovácie.
- Kvalifikovaní a profesionálni anglickí inžinieri podpory a služieb, aby zabezpečili rýchlu reakciu do 8 hodín, riešenie poskytuje do 24 hodín.
- Jedinečný medzi všetkými čínskymi výrobcami, ktorí zaregistrovali a schválili CE od TUV NORD.
- NeoDen poskytuje celoživotnú{0}}technickú podporu a servis pre všetky stroje NeoDen, navyše pravidelné aktualizácie softvéru na základe skúseností s používaním a aktuálnych každodenných požiadaviek koncových používateľov.