Technologie PCB - Deux méthodes de traitement de surface pour la force de soudage PCB

Les données expérimentales ont prouvé que la résistance au soudage du traitement de surface OSP est plus forte que celle des plaques PCB traitées par le traitement de surface enig. Cependant, il a également été confirmé que la résistance de la soudure OSP se détériore avec le temps. Par conséquent, plus un produit est disponible sur le marché, plus le taux de défauts devrait être élevé.

Les données expérimentales ont prouvé que la résistance au soudage du traitement de surface OSP est plus forte que celle des PCB traités par le traitement de surface enig. Cependant, il a également été confirmé que la résistance de la soudure OSP se détériore avec le temps. Par conséquent, plus un produit est disponible sur le marché, plus le taux de défauts devrait être élevé.

Chers amis, longtemps engagé dans l'industrie de l'assemblage de carte de circuit SMT et PCBA. Peut - être ai - je entendu un expert ou un vétéran partager son expérience vous dire que « les cartes de circuit imprimé OSP traitées en surface sont plus résistantes au soudage que le traitement de surface enig». Un terme plus professionnel devrait être de dire que « les cartes de circuit imprimé à base de cuivre sont plus résistantes au soudage que les cartes de circuit imprimé à base de nickel», Mais il semble que très peu de gens puissent sortir des données qui vous disent « dans quelle mesure l’osp est - il plus résistant au soudage que l’enig? »

Savez - vous ce qu'est une carte de circuit imprimé de traitement de surface enig (nickel plaqué chimiquement or trempé)? Qu'est - ce qu'une carte de circuit imprimé enig Surface Treatment? Quels sont les avantages et les inconvénients?

Savez - vous ce qu'est une carte de circuit imprimé OSP (Organic Weldability preserver) traitée en surface? Qu'est - ce qu'une carte de circuit imprimé OSP (Organic Welding protection film)? Quels sont les avantages et les inconvénients?

J'ai cherché beaucoup de rapports en ligne et j'ai finalement trouvé la version anglaise du rapport "Strength of Lead - free BGA Spheres in High Speed Loading" publié par "niho Superior of Japan" relativement simple à comprendre. Cet article utilisera essentiellement ce rapport comme matériau pour illustrer la résistance aux contraintes des soudures OSP et enig.

Comme les appareils portables sont très populaires de nos jours, les utilisateurs les déposent accidentellement au sol lorsqu'ils les transportent. Par conséquent, ce rapport a utilisé différentes vitesses d'essai de cisaillement pour souder des billes de soudage BGA sur l'OSP. La fiabilité de deux traitements de surface différents d'enig a calculé l'énergie de rupture (énergie de rupture) de ses billes de soudage BGA comme critère d'évaluation de la résistance au soudage.

Les échantillons d'essai et les conditions de ce rapport sont présentés ci - dessous. Les lecteurs intéressés par les détails du rapport peuvent rechercher sur Internet le nom du rapport original et devraient être en mesure de trouver:

Diamètre des billes BGA: 0,5 + / - 0,01 mm

Stratifié: fr4

Épaisseur: 1,6 mm

â ª Plots définis à l'aide d'un masque de soudure: 0,42 + / - 0002 mm

Épaisseur de résine: 30 - 40um

Traitement de surface de la carte: OSP, enig (0,3 µm ni / 0,03 µm au)

ª alliage de soudure sphérique: sn-3.0ag-0.5cu, sn-0.7cu-0.05ni-0.006ge, 63sn-37pb

Vitesse de cisaillement: 10, 100, 1000, 2000 et 4000 mm / s

Ce rapport utilise essentiellement deux méthodes d'essai, l'essai de poussée (essai de cisaillement) et l'essai de traction (essai de traction), mais seul le rapport de poussée est utilisé ici. Les lecteurs intéressés peuvent trouver ce rapport original en ligne. La poussée ici est en fait la force de cisaillement latéral de la bille de soudure (Shear)

Il est important de rappeler que ce rapport utilise « l'énergie de rupture» des billes de soudure pour calculer leur résistance à la soudure, car les billes de soudure peuvent ne pas tomber complètement lorsque la force de cisaillement maximale se produit. Il y a quelques possibilités. Ce n'est qu'une partie de la fissure, mais la poussée maximale a été calculée. Par conséquent, le calcul de la force de cisaillement maximale au lieu de la force de soudure est un peu déformé. L'aire de la zone fermée formée par la force de cisaillement totale et la distance (ci - dessus) doit être calculée. Il peut représenter la force de soudage.

Énergie de rupture moyenne

Du point de vue de l'ensemble du rapport, les résultats de résistance au soudage des traitements de surface OSP et enig peuvent être résumés dans les conclusions suivantes:

Plus la vitesse de cisaillement appliquée à la bille de soudage est rapide, que la bille de soudage soit soudée à un traitement de surface OSP ou enig, son énergie de rupture (énergie de rupture) diminue rapidement à mesure que la vitesse de cisaillement augmente. Cela montre que la vitesse de chute du produit PCB est mortelle pour la résistance au soudage des pièces électroniques sur la carte, et que plus la pièce est lourde, plus les dommages sont importants, car f = ma. Plus la hauteur de la chute est élevée, plus elle est défavorable.

Pour la soudure sac305, la résistance à la rupture de la soudure à la force de cisaillement sur la plaque de traitement de surface PCB OSP est supérieure à celle de la plaque de traitement de surface PCB enig, en particulier lorsque la vitesse de la force de cisaillement est de 100 mm / s, la différence est la plus évidente, mais atteint 1000 lorsque la vitesse de cisaillement est supérieure à MM / s, l'écart entre les deux est de moins en moins important. Cela pourrait expliquer que l'enig et l'OSP ne soient pas très différents lorsqu'ils effectuent des tests de chute de métal nu, mais que l'OSP soit nettement supérieur à l'enig lorsqu'ils effectuent des tests de retournement.

Le rapport est également spécialisé pour as reflux, double reflux et 200 (h) heures (reflux + 200hr@150 Après reflux, on opère à une température de 150°c. L'objectif principal est de comprendre l'influence de l'IMC (intermétallic Compound) sur la résistance au soudage des billes de soudage BGA dans les conditions de temps et de température.