什麼是PCB「黑盤」,可以規避麼?

時間 2021-09-09 07:26:32

1樓:睿博士

PCB「黑盤」會給焊點的可靠性帶來災難性影響,造成電子產品的質量事故,重則給企業帶來鉅額損失。而國內電子產品企業PCB「黑盤」質量事故卻屢見不鮮!

PCB「黑盤」事故為何頻頻發生?

化學鎳金(ENIG)「黑盤」的風險又是否可以規避?

PCB是電子工業的重要部件之一,幾乎所有的電子裝置,小到日常生活中隨處可見的電子手錶、計算器,大到計算機、通訊電子裝置、飛機、雷達等,只要有積體電路等電子元器件的電氣互連,就必然會使用PCB。

PCB為什麼會出現「黑盤」?首先,我們需要了解清楚什麼是PCB表面處理,以及目前業界流行哪些型別的PCB表面處理。

什麼是PCB的表面處理?

銅作為PCB內外層互連的優良導體,具有良好的導熱性和導電性。裸銅本身可焊性很好,但暴露在空氣中很容易氧化和受到汙染,而銅的氧化層對焊接有極大的危害,能導致焊接時無法上錫(焊錫性不良),甚至元器件與焊盤無法焊接。

而PCB的表面處理便是在焊盤表面和鍍覆孔內塗(鍍)覆一層物質,確保焊盤和鍍覆孔不被氧化。這裡的「表面」是指PCB上提供給電子元器件與PCB電路之間電氣連線的連線點銅面,如焊盤或接觸式連線點、電子元器件的外掛程式孔等。

通俗地講,表面處理最基本的目的就是保證PCB具有良好的可焊性或電效能,給銅面穿上一層抗氧化和可焊性的「外衣」。

當前PCB最流行的表面處理是什麼?

目前業界有多種PCB表面處理工藝,沒有哪一種最完美,所以才會有這麼多種選擇,每一種表面處理都有各自的優缺點。常見的型別有化學鎳金(ENIG)、熱風整平(包括有鉛噴錫HASL、無鉛噴錫LF-HASL)、有機抗氧化膜(OSP)、電鍍鎳金、化學銀(IAg)、化學錫(ISn)、化學鎳鈀金(ENEPIG)。

但ENIG也有其自身弱點,尤其對於含密集QFP/SOP/小PAD或BGA來說(圖3和圖4),若製程管控不好,鎳(Ni)表面會被腐蝕而出現焊盤黑化(又稱黑盤BlackPad、黑鎳、鎳腐蝕)的現象。鎳(Ni)表面過度腐蝕會使焊接表面的潤濕性和連線效能嚴重下降,焊料與被腐蝕的鎳(Ni)表面會承受較大的應力,從而使其與Ni接觸的介面開裂破碎而形成黑色的Ni表面,即黑鎳。

這裡需要特別說明一下,為什麼往往密集QFP/SOP/小PAD或BGA出現「黑盤」的風險要高些呢?因為在相同的藥水條件、裝置條件下,單位面積的金濃度的提供量是基本相同的。相同的浸金時間下,隨著PAD面積的增大,金厚度越薄。

隨著金缸內鎳與金置換反應時間的延長,金厚會變厚。在金厚要求的基準下(相同的金厚要求),由於沉金時大PAD處單位條件下需要的金濃度比小PAD的多,當小PAD達到金厚要求時,大PAD仍未達到,所以必須延長浸金時間或提高浸金活性(在時間一定條件下)方能達到金厚要求,此時小PAD的金厚是偏厚的,小PAD產生黑盤的機率變大。

圖3含密集QFP/SOP/小PAD和BGA的PCB

圖4含密集QFP/SOP/小PAD和BGA的PCB

如果有PCB Layout設計、元器件代採購、樣板焊接需求的可聯絡上海凝睿電子研發工程全方位服務

找個什麼樣的人結婚可以規避婚前了解不夠,婚後不合適,狠撕鬧離婚的風險?

Gott 我家女性長輩說過一句話,婚後抓不住男人心的女人是無能的。而男性長輩說的是乙個男人要負責任,又肯幹才能成為乙個成熟的男人。當然這是老人家的觀點 我的觀點是不管男女,對待感情都要負責任!你娶 嫁ta,難道只是為了繁衍?難道不是為了找到自己除了親情友情之外另一種感情?難道不是為了找到心靈的寄託,...

為什麼新手pcb這麼難畫,畫板更多的是靠經驗麼

bailey 畫板從來不是乙個單純的工作,這方圓寸許的地方,是硬體原理,結構,訊號傳輸,DFX,可靠性,使用者場景等眾多理解的融匯點。CTO應該去畫板。 胡曼 畫Layout主要是根據原理圖進行模組化布局佈線的過程,把各個小功能模組布局佈線好了 再進行整體的評估就簡單了,整體評估時候注意電源的擺放和...

有什麼話劇推薦麼 可以分享給我麼

胡小卜 巜北街南院 劇中講述老楊頭一家的悲歡離合。女婿譚天 濮存昕飾 5年前為了告別貧窮的生活,一猛子扎到南方去賺錢。離婚後的妻子楊秀娟 龔麗君飾 含辛茹苦地養育著女兒樂樂。譚天想給女兒辦出國留學,可妻子和岳父老楊頭 朱旭飾 並不買他的賬。非典逞虐期間,譚天偶爾來到北京的北街南院,正趕上被隔離。當人...