什麽是黑盤現象?-深圳福英達

什麽(me) 是黑盤現象?
黑盤現象在PCB(印刷電路板)的ENIG(化學鎳金)鍍層中是一個(ge) 嚴(yan) 重的問題,特別是在對可靠性要求極高的應用領域,如航空和生命維持係統。這種現象不僅(jin) 影響焊點的外觀,更重要的是,它極大地降低了焊點的強度和可靠性,增加了產(chan) 品在使用中發生故障的風險。
黑盤現象的原因
黑盤現象主要是由於(yu) 鍍金過程中,鍍金藥水與(yu) 鎳(Ni)層之間發生了激烈的化學反應。這種反應導致鎳層被深度腐蝕,形成所謂的“泥漿裂紋”和針刺狀的腐蝕溝槽。如圖1-1和1.2所示。此外,異常高的富磷(P)層也是黑盤現象的一個(ge) 典型特征,這進一步加劇了焊點強度的下降。如圖1-3所示。
黑盤現象的特征
泥漿裂紋:剝離金層後,鎳層表麵會(hui) 出現類似泥漿幹涸後留下的裂紋,這是鎳層被深度腐蝕的直接證據。
針刺狀腐蝕溝槽:通過切片觀察,可以清晰地看到鎳層內(nei) 部形成的針刺狀腐蝕溝槽,這些溝槽進一步削弱了焊點的結構強度。
異常高的富磷層:富磷層的存在會(hui) 改變鍍層的物理和化學性質,降低焊點的導電性和機械強度。
黑盤對焊點可靠性的影響
黑盤現象的嚴(yan) 重程度直接決(jue) 定了其對焊點可靠性的影響。即使焊點在外觀上看起來良好,但如果存在黑盤現象,焊點的強度也會(hui) 大大降低。在受到較大應力作用時,焊點很容易斷開,導致產(chan) 品故障。

圖源自:(SMT工藝不良與(yu) 組裝可靠性書(shu) 籍)
解決(jue) 方案
優(you) 化化學鎳金工藝:調整鍍金藥水的配方和電鍍參數,以減少鍍金藥水與(yu) 鎳層之間的化學反應,降低鎳層的腐蝕程度。
采用替代鍍層:對於(yu) 可靠性要求極高的產(chan) 品,可以考慮采用其他鍍層替代鍍金,如鍍銀、鍍錫等。這些鍍層在特定條件下可能具有更好的可靠性和穩定性。
加強質量檢測:在生產(chan) 過程中加強質量檢測,及時發現並處理黑盤現象,確保產(chan) 品的焊點質量和可靠性。
改進設計:在產(chan) 品設計階段就考慮到焊點的可靠性和穩定性,通過優(you) 化焊盤布局、增加焊點數量等方式來提高產(chan) 品的整體(ti) 可靠性。
總之,黑盤現象是PCB電鍍工藝中需要高度重視的問題。通過優(you) 化電鍍工藝、采用替代鍍層、加強質量檢測和改進設計等措施,可以有效地降低黑盤現象的發生率,提高產(chan) 品的焊點質量和可靠性。
-未完待續-
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