Beneficios de ENEPIG para la unión de alambre de oro | Proceso de fabricación de PCB
ENEPIG (níquel electroales, inmersión paladio, PCB de oro de inmersión) se derivó de la necesidad de combatir el desafío con el proceso de oro de inmersión y el síndrome de la almohadilla negra. La almohadilla negra (la hiper corrosión del níquel subyacente) fue desconcertante tanto al fabricante de PCB como a los ensambladores . Después de mucho análisis, se determinó que la causa raíz era el depósito de níquel.
Lo que estaba causando que el níquel se corrodiera a una velocidad alta todavía era un misterio y, aunque la industria se movió para resolver esto, también hubo un movimiento para introducir un acabado superficial que pudiera evitar el problema del níquel. Se descubrió que el paladio actúa como una barrera de difusión cuando se deposita entre el níquel y el oro. En otras palabras, permite que el paso de los electrones de níquel al oro continúe el desplazamiento de iones con el oro y el depósito de oro continuo, pero evita que el níquel real se difunda al oro y se una a su estructura cristalina. Esto mantiene el depósito de oro puro y fácilmente acomodado a la unión de cables, un proceso que no se puede realizar en el oro de inmersión estándar.
Sin embargo, antes de que los beneficios de Enepig se comercialicen de manera efectiva, el factor impulsor detrás del níquel y la almohadilla negra fue
descubierto (fósforo). Enig Chemistries y procesos finalmente fueron ajustados para eliminar prácticamente el síndrome de la almohadilla negra. El acabado de la superficie de ENEPIG nunca ganó ninguna tracción que sea realmente una pena, ya que sigue siendo un acabado superior para ENIG estándar. Además de la capacidad de ser un acabado superficial adhesivo de alambre, también permite un depósito más grueso de oro en lugar del enig estándar que es autolimitante en el depósito de oro.
Básicamente, cuando la superficie del níquel está completamente cubierta por el depósito de oro, el desplazamiento de iones se detiene y el oro deja de depositarse. Las mediciones de oro de más de 3 micro-pulgadas son difíciles de mantener consistentemente con ENIG estándar y no se pueden considerar 4 microinches o más de microinches. Con ENEPIG, los depósitos de oro de hasta 6 a 7 micro pulgadas se procesan fácilmente debido a la naturaleza de la barrera de paladio entre el níquel y el oro. Uno de nuestros principales clientes que usa el acabado de la superficie de ENEPIG para sus necesidades de unión de cables ha estado utilizando el acabado de la superficie desde 2012. Inicialmente con este acabado de la superficie hubo problemas con el desacoplado, el grosor de depósito de oro adecuado y la conformidad con la forma de las almohadillas. Desde que trabajó con nosotros, el acabado ha sido consistente y funciona sin problemas en el ensamblaje.
El proceso eNepig
Limpieza
Antes de la aplicación de cualquier acabado superficial, el cobre subyacente debe limpiarse a fondo de los aceites y contaminantes de procesos anteriores. Estos contaminantes pueden impedir los próximos procesos, como microetching y deposiciones de metales.
Microetching
El paso de microetching [enruta "en la superficie de cobre para que la adhesión de metales depositados sea fuerte y completo. Esto se logra eliminando una pequeña cantidad de cobre de la superficie a través de una combinación de oxidante-ácido como peróxido y ácido sulfúrico.
Catalizador
Este paso cubre ligeramente cada panel con un catalizador que atrae a los iones de níquel para unirse con el cobre.
Níquel electro
En este paso, el grosor requerido de níquel se deposita en la parte. El baño de níquel es altamente activo y debe ser monitoreado cuidadosamente para mantener el equilibrio y los parámetros de las químicas de níquel. Como se mencionó anteriormente, el control de fósforo es extremadamente importante.
Baño de paladio
Oro de inmersión
En este paso en el proceso, se deposita una capa delgada de oro en la capa fresca de paladio electroales. Con ENIG estándar, esta capa de oro promedia 2-3 micro-pulgadas, que tiende a ser autolimitada a la relación de iones de níquel con iones de oro. Con la capa difusa de paladio, los depósitos más gruesos de oro se pueden lograr específicamente para ayudar en el proceso de unión de cables. Los iones de oro se mantienen en solución a través del arsénico, que es una solución de peligro tóxico.
Si tiene desafíos con su acabado de superficie ENIG actual o está buscando ahorros de costos para el oro duro bondable, entonces se deben considerar los resultados superiores de ENEPIG.
Los pasos finales incluyeron múltiples enjuagues, secado e inspección final. El secado completo es una necesidad, ya que la presencia de cualquier humedad en la superficie del oro puede conducir a la detección y la oxidación en el producto enviado. La inspección final consiste en inspección cosmética visual y mediciones de rayos X para determinar el grosor del níquel, el paladio y el oro.
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