Almofada preta ENIG

Links rápidos:O que é o ENIG Black Pad? | O que causa o Black Pad? | Como prevenir o Black Pad | Como corrigir o Black Pad<| O Black Pad ainda é um problema para o ENIG?

Em toda a eletrônica de consumo e todas as outras indústrias que dependem de placas de circuito impresso bem fabricadas – ou PCBs – a capacidade das vias de conduzir os sinais adequadamente é equivalente a um PCB projetado com sucesso. Vias são os conduítes que permitem a passagem de sinais eletrônicos entre as camadas de uma PCB.

Muitas vezes, os fabricantes adicionam uma camada de metal condutor – normalmente cobre – ao substrato de um PCB para conectar as camadas da placa conforme o layout e os furos necessários são feitos. Para algumas aplicações, o revestimento de cobre é suficiente. No entanto, para aplicações que criam altos níveis de calor e/ou correntes fortes, os furos passantes revestidos também podem ser preenchidos com materiais mais condutores, como cobre. Essa configuração cria o que é comumente referido como vias preenchidas com cobre. Para saber mais sobre os benefícios e as diferenças entre vias preenchidas e furos passantes revestidos, consulte O que são vias preenchidas com cobre? agora.

Para organizações cujas aplicações são ainda mais exigentes e/ou que desejam o que há de mais moderno em design de PCB, o ouro de imersão em níquel eletrolítico – ou ENIG – está provando ser um dos acabamentos de superfície mais populares no mercado atualmente. Como os acabamentos ENIG não contêm chumbo, eles também são uma escolha inteligente para empresas que desejam estar em conformidade com a restrição de substâncias perigosas — ou RoHS — diretiva 2002/95/EC. Esta diretiva da União Européia restringe o uso de materiais perigosos específicos em dispositivos e produtos eletrônicos.

Os acabamentos ENIG são valorizados na indústria de PCBs por fornecerem as seguintes vantagens em relação a outros tipos de acabamentos de superfície — como HASL e Immersion Tin:

• Superfície extremamente plana
• Longa vida útil
• Acabamento ideal para peças SMT de passo fino

Nenhum acabamento de PCB é isento de desvantagens. Para acabamentos ENIG, o risco de problemas de black-pad representa uma ameaça real para a operação de qualquer matriz de grade de esferas – ou BGA – componentes ou outros itens conectados ao PCB. Infelizmente, os acabamentos ENIG não podem ser retrabalhados, então o problema do black pad é crucial que precisa ser resolvido adequadamente. Caso contrário, um produto inteiro pode ficar inoperante, resultando em perda de negócios, clientes insatisfeitos e a possibilidade distinta de um recall caro.

O que é o ENIG Black Pad?

Pode não haver nenhum tópico mais controverso na indústria de PCBs do que o ENIG black pad. Em termos simples, black pad refere-se a uma conexão inferior que ocorre entre a interface de solda e níquel. Embora muitos profissionais considerem esse fenômeno extremamente raro - ocorrendo por algumas estimativas em menos de um ou dois por cento dos PCBs ENIG - o fato de que um problema de black pad não é normalmente descoberto até que um processo de montagem seja iniciado torna um erro caro para descobrir e corrigir na fase de pós-fabricação.

O que causa o Black Pad?

A almofada preta é o resultado do processo de imersão em ouro e níquel eletrolítico. Embora produza um acabamento altamente soldável - ideal para aplicações em que a confiabilidade e os circuitos complexos andam de mãos dadas - o processo também pode criar juntas defeituosas que, quando submetidas a estresse, quebrarão suas conexões. Os circuitos abertos resultantes expõem uma camada de níquel escuro que está corroída – o que dá a esse fenômeno seu nome notável de “almofada preta”.

De acordo com pesquisas recentes e relatórios da indústria, o black pad é o resultado de um nível excessivo de fósforo que é um subproduto da dissolução do níquel. Em última análise, como resultado de processos de refluxo consecutivos, um nível inicial de sete por cento de fósforo pode facilmente subir para nove por cento – ou até mais. E quanto maior o nível de fósforo, maior o risco de corrosão do níquel durante o processo de imersão/deposição de ouro.

Como evitar o Black Pad

Especialistas do setor concordam inequivocamente em uma coisa quando se trata de black pad – isso não poderia acontecer em um lugar pior ao longo dos caminhos de desenvolvimento e fabricação de componentes e bens eletrônicos. Raramente é descoberto durante a fabricação de PCB, mas é descoberto apenas durante a montagem – ou mais tarde – quando juntas estressadas e circuitos abertos se tornam um problema reconhecível e potencialmente catastrófico.

Além do mais:a menos que testes não destrutivos sejam realizados especificamente nos PCBs em questão, o black pad é quase impossível de descobrir até que os componentes sejam anexados ao PCB.

Para este fim, prevenir o black pad torna-se uma responsabilidade crucial dos fabricantes e fornecedores de PCBs. Claro, saber que o black pad é causado por altos níveis de fósforo é diferente de realmente controlar esses níveis durante o processo de fabricação. É por isso que escolher a Millennium Circuits Limited como seu fornecedor de PCB é provavelmente a maneira mais inteligente de evitar problemas de black pad com acabamentos ENIG. De pequenos lotes a pedidos de alto volume, estamos totalmente comprometidos em fornecer PCBs construídos para atender plenamente às suas expectativas.

Como consertar o Black Pad

Como os acabamentos do ENIG não podem ser retrabalhados, a melhor maneira de corrigir um problema de black pad é evitar que isso aconteça em primeiro lugar. Este objetivo é alcançado de forma mais eficiente e confiável mantendo um controle rigoroso sobre o banho de níquel, onde a troca entre ouro e níquel é mantida o mais próximo possível do ideal. Um fator chave para manter esse controle é monitorar cuidadosamente o nível de pH no banho de níquel, pois isso indicará o nível de fósforo presente.

O Black Pad ainda é um problema para o ENIG?

Enquanto o níquel e o ouro forem usados ​​no processo de acabamento ENIG, a almofada preta ainda pode ser um problema em potencial. No entanto, isso simplesmente ilustra por que trabalhar com nossa equipe na MCL pode ser uma das decisões de negócios mais prudentes que você toma.

Se a qualidade de suas placas de circuito impresso é fundamental para seu sucesso operacional, entre em contato conosco para obter os produtos e atendimento ao cliente que você espera de um fornecedor de PCB líder do setor e com excelente classificação.