פד שחור: כל מה שאתה צריך לדעת בשנת 2022

מבוא

אם אי פעם עסקתם בתעשיית האלקטרוניקה, במיוחד במעגלים, הרפידה השחורה מזוהה לעתים קרובות עם טיפול ניקל זהב ללא אלקטרו (ENIG).

כהמחשה של ה-Black Pad, ניתן לראות אותו ב-PCB שיוצר משטח של קורוזיה על ידי ניקל כהה שנותר ללא הגנה בחלקים הפתוחים של הלוח.

למרות שזה עשוי להיראות נורמלי לחלק מהאנשים, מכשירים אלקטרוניים יכולים גם להיות בעיתיים. התרחשות אפשרית אחת עלולה להיות קצרה בין העקבות, והיא יכולה גם למנוע מהוויאס להיצמד למטוסים המתאימים להם.

לפיכך, במאמר זה, אנו, PCBTok, ננתח את המידע המעמיק יותר על רפידות שחורות, כיצד היא מתרחשת, כיצד למנוע מהן לקרות וכיצד לתקן ולתקן אותן ביעילות.

מבוא

מבוא לרפידות שחורות

מה זה פד שחור?

כאמור, הוא מחובר ל גימור פני השטח ללא אלקטרו ניקל זהב (ENIG). זה קורה בגלל הקשר הנחות בין ההלחמה לניקל.

לדברי כמה מומחים, זה יכול לקרות לעתים רחוקות. עם זאת, הבעיה הגדולה ביותר היא שהוא מופיע רק מיד לאחר ההרכבה, מה שמוביל לייצור יקר. זה לא עוצר את העלות, התיקון והתיקון של שלב לאחר הייצור.

במילים פשוטות, זהו קורוזיה וחמצון של ניקל חסר חשמל. בדרך כלל, לעובי הזהב ולניקל יש קשר ישיר; ברגע שהעובי עולה, ההתרחשויות של חמצון ניקל גדלות גם כן. לפיכך, מה שמוביל להלחמה לקויה.

לכן, בחירת יצרן בעל ניסיון רב בתעשייה היא חיונית כדי למנוע את התחלת התרחשות זו. זה לא רק יחסוך זמן, אלא גם יקטין משמעותית את העלות שלאחר הייצור לתיקון ותיקון.

מה זה פד שחור?

מה זה פד שחור?

מדוע מופיעה פד שחור?

ישנן מספר סיבות לכך שהרפידות השחורות מופיעות ב-PCB; אנו ננתח אותם באופן מקיף כמומחה בתחום זה.

תכולת זרחן גבוהה

במילים פשוטות, תכולת הזרחן הגבוהה מובילה לפיזורו בניקל, ובכך מפתחת חמצון. בנוסף, להתרחשות זו יש קשר ישיר עם הזהב שכן התרחשות זו מהווה מכשול ליצירת קשר דביק כנגד ממשק הניקל.

כתוצאה מכך, זה יכול ליצור קצר חשמלי בלוח המעגל בגלל השבירה מפרקי הלחמה ודלמינציה הנגרמת על ידי חיבור לא מספיק בין הזהב לניקל. לסיכום, הכמות הקיצונית של זרחן יכולה להשפיע על שקיעת הזהב, ובכך להוביל להיווצרות של רפידות שחורות במעגלים.

קורוזיה במהלך שקיעת זהב

כדי ליישם טיפול פני השטח ENIG, הוא עובר תהליך של שקיעת זהב; עם זאת, כפי שהוזכר בסעיפים הקודמים, הוא יוצר רפידות שחורות אם לא מתבצע כהלכה.

הסיבה העיקרית לרפידות שחורות במהלך שקיעת זהב היא ניצול של אמבטיות זהב מוגזמות שכן זה יכול גם להעלות קורוזיה ניקל מכיוון שיש ביניהן קשר ישיר. מלבד זאת, עובי הזהב יכול לתרום משמעותית להיווצרות מאחר והוא עלול לגרום לניקל לחוות היפר-קורוזיה גלוונית.

על פי מפרטי IPC-4552 by ENIG, עובי הזהב צריך להיות בסביבות שניים עד ארבעה מיקרו אינץ' כדי להגן על הלוח מפני היווצרות הפד השחור.

שבר שביר

אם חומר היה נתון ללחץ קיצוני ואין לו את הרבגוניות לעמוד בו, מתרחש כשל, המכונה שבר שביר. לפיכך, אם זה קורה והלוח נכשל, זה מוביל ליצירת משטח שחור.

התרחשות מסוימת זו עלולה לקרות אם היא תסכן את הקשרים המתכתיים שנוצרו על ידי שכבת הזרחן הדק הבלתי מומסת; השינוי של פח לניקל הוא המונח המתאים להתרחשות זו.

מלבד זאת, אם הלוח חווה רעידות קיצוניות, מתח והלם, זה יכול להוביל לשבירות. לפיכך, זה יכול להוביל לשבר. באשר לתרחיש הגרוע ביותר, זה יכול לקדם את התרחשותם של קצרים חשמליים כי אם המבנה שלו ניקל סדוק.

כיצד למנוע את התרחשויות של כרית שחורה?

למעשה, ה-Black Pad אינו מתרחש באופן טבעי; עם זאת, זה יכול לקרות בכל רגע במהלך הייצור של מוצרים ופריטים אלקטרוניים. בנוסף, זה יכול להיות קשה לזהות במהלך שלב הייצור; במקום זאת, ניתן לזהות אותו כבר בשלב ההרכבה של המוצר. זה עשוי להימצא הרבה יותר מאוחר במצב הגרוע ביותר, מה שעלול להוביל לדאגה הרת אסון.

בעיה נוספת היא שלא ניתן לזהות אותו בקלות. זה דורש בדיקה לא הרסנית כדי לאתר את הפד השחור; אם לא מבוצע, זה לא יכול להיות בלתי אפשרי למצוא אלא אם כן במהלך שלב החיבור של הרכיב.

כתוצאה מהמחקר שלנו, מניעת התרחשותם של רפידות שחורות היא בידי היצרן המתאים. מלבד הגורמים המוזכרים לבעיה זו, תהליך הייצור עדיין יכול להיות תורם משמעותי להיווצרות הרפידה השחורה. לפיכך, אנו מציעים ללכת על יצרן מומחה בתחום, בעיקר בעת ייצור גימורי לוח ENIG. אנו ב-PCBTok, מסוגלים להגן על הלוח מפני התרחשויות של הרפידה השחורה. אנחנו יצרן עם כוח אדם מנוסה וטכנולוגיות מתוחכמות כדי לחשב את המפרט של הלקוחות שלנו ללא קשר להיקף ההזמנות, בין אם זה נפח נמוך or ווליום גבוה. PCBTok מבטיח שכל הציפיות של הצרכנים שלנו מושגות ועולים עליהן.

היווצרותו והנזק של פד שחור

המבנה והטמפרטורה של שיטת הציפוי במהלך תהליך ההפחתה המולקולרית משפיעים רבות על שלמות שכבת הניקל. לפיכך, הטיפול של היצרן בתמיסת הזהב החומצית הוא קריטי. באופן דומה, ציפוי ההרכבה יופיע ברגע שהליך ההפצה האלקטרונית מתרחש באמצעות אינטראקציה אוטוקטליטית בין שני האלמנטים, היפופוספיט, וניקל כלוריד, על מגע הסדין.

אם אתה מתכנן לחשב את כמות הזרחן במוצר המוגמר, יש כלי ספציפי. על פי מחקר מומחה, הכמות המקובלת והסטנדרטית של אותו יסוד מסוים בפירוק ניקל היא כשבעה (7) עד עשרה (10) אחוזים. פרופורציה זו תסטה בינתיים מהערך המקובל אם הטמפרטורה תעלה או מבנה האופטימיזציה לא נשמר בניהול מדויק.

במקרה של ערך נמוך של זרחן, תכולתו עשויה להיות נתונה להיפר קורוזיה בעיקר עקב שחיקה ממי זהב חומציים. תרחיש זה קורה מכיוון שההליך הכימי הזהב וההחלפה הכימית לא תרמו היטב. עם זאת, סילוק השאריות אינו הדרך הנכונה לטפל בעניין, מכיוון שייתכן ויצרו סדקים בשכבת הזהב. לפיכך, המים החומציים שלו עלולים להעלות את הופעתה של קורוזיה על פני הניקל ולגרום להיווצרות הכרית השחורה.

בעוד שאם תכולת הזרחן גבוהה, יש לזה קשר ישיר עם הקשיות. לכן, אם כמות הזרחן עולה, קשיותו מפחיתה את יכולת הריתוך שלו ומשפיעה על שלמות חיבורי ההלחמה.

מלבד זאת, אם יריעת ההלחמה תתחמם לדרגה קיצונית, הזהב ינזל לתוך משחת ההלחמה. לפיכך, הוא כבר לא יכול לשמש כמשטח הגנה מפני קורוזיה יתר. כתוצאה מכך, הניקל לא ייכשל בפיתוח תרכובת בין מתכתית עם פח עקב עליית חלודה וחמצון.

בסך הכל, זה יכול להשפיע באופן משמעותי על העמידות של מפרקי ההלחמה, אשר בכמויות קטנות של מתחים תרמיים, עלולים להוביל לסדקים ושבירה.

היווצרותו והנזק של פד שחור

היווצרותו והנזק של פד שחור

פתרון הבעיות של Black Pad

כאמור, לא ניתן לזהות פדים שחורים מראש. ניתן לאמת אותו רק בשלב ההרכבה; לכן, זה יכול להיות מאתגר לזהות ולאתר אחד אם יש כאלה.

עם זאת, יש כמה דרכים לזהות אחד לאחר הייצור; ניתן לאמת אותו באמצעות מבנים סדוקים, משטחים לא מישוריים ואחרים. אם יש רמזים לכך, אנו מציעים לפנות ליצרן שייצר אותו. מלבד זאת, ריכזנו דרכים לפתור את הבעיה הזו. ננתח כל אחד מהם למטה.

  • לפני ביצוע הזמנה אצל יצרן, בדקו האם יש לו ידע רב ומומחיות בייצור מעגלים ENIG.
  • אנו ממליצים להסיר שומן ושאריות כדי להכין את ה-PCB להטבעה.
  • השתמש בזרזים.
  • הימנע מדליפת ניקל לתוך מיכלים.
  • יש לנקות מעת לעת כל מיקום שבו הגיחה הרפידה השחורה.
  • להבחין כי הליך זהב טבילה נמצא באחריות וכי היחס בין ניקל לזהב מתאים.
  • התבוננות ברמת ה-pH תעזור למשתמשים ליישם את הכמות הנכונה של זרחן.

דרך דומה לפתרון רפידות פגומות

כיצד לתקן כרית שחורה?

למרבה הצער, זה כמעט בלתי אפשרי לתקן רפידה שחורה מכיוון שגימורים של ENIG ידועים בכך שלא ניתן לעבד אותם מחדש. עם זאת, כאמור, יש אינספור דרכים למנוע את התרחשותו. כמומחה בתחום זה, PCBTok ממליץ לבצע את השיטות שדנו בהן כדי להגן על הלוח מפני רפידות שחורות. אחרי הכל, המטרה העיקרית היא לנהל את אמבט הניקל והזהב לכמות הנדרשת; צריך להיות ביניהם מערכת יחסים טובה לפי ההנחיות הסטנדרטיות. כדי להשיג את הכמות הנכונה של אמבטיות, אנו ממליצים להשתמש ברמת ה-pH מכיוון שהיא יכולה להציג את תכולת הזרחן במהלך התהליך, ובכך להפחית את הסיכון להופעת כרית שחורה.

כיצד לתקן כרית שחורה?

כיצד לתקן כרית שחורה?

האם פד שחור עדיין מהווה בעיה עבור ENIG?

עד כמה שאנחנו רוצים למגר את הנושא הזה נגד גימור ENIG, זה בלתי אפשרי מכיוון שזהב וניקל הם המרכיבים העיקריים בתהליך הטיפול הזה. לכן, זה עדיין נושא משמעותי. עם זאת, בעבודה איתנו, PCBTok היא הדרך המתאימה למנוע את עלייתם של רפידות שחורות ב-PCB מכיוון שיש לנו למעלה מ-XNUMX שנות ניסיון בייצור הלוח המסוים הזה. עד כה, לא נתקלנו בבעיות הקשורות לרפידות שחורות בגלל הליך הייצור היסודי שלנו. אנו יכולים להבטיח ללקוח שלנו שאנחנו ההחלטה הנכונה שאדם יקבל אי פעם בתעשיית ה-PCB.

לכן, אם אתם מחפשים שלמות לגבי איכות וביצועי הלוח ומנסים להוזיל עלויות בטווח הארוך, פנו! יש לנו צוות מצוין בכוננות כדי לתת מענה לכל החששות שיש לך.

האם פד שחור עדיין מהווה בעיה עבור ENIG?

האם פד שחור עדיין מהווה בעיה עבור ENIG?

סיכום

כדי לסכם את הדברים, Black Pad יכול לקדם בעיות משמעותיות אם יישארו לקרות ולא יטופלו; לכן, במאמר זה, דנו בדרכים למנוע אותן ובמספר דרכים לתקן אותן ביעילות.

PCBTok מקווה מאוד שהבלוג הזה יכול לתרום לתהליך קבלת ההחלטות של האדם בחיפוש אחר מיזם ה-PCB.

כמומחה בתחום זה, אנו ממליצים לבחור ביצרן שסלל את דרכו בתעשייה במשך שנים, כמו PCBTok. אנחנו יכולים להבטיח לצרכנים שלנו שהאפשרות הפחות סבירה של הופעת פד שחור לא תהיה קיימת בלוח של אחד.

אם אתה עדיין בספק לגבי הבחירה בנו, אז אנחנו מאוד ממליצים לך לשלוח את הדרישות שלך איתנו!

עדכן העדפות קובצי Cookie
גלול למעלה