L'actualité PCB - Recherche et recommandations sur le processus de traitement de surface PCB sans plomb

Correction de PCB depuis toujours, la principale préoccupation de l'Ingénieur de test est de s'assurer qu'il dispose d'un programme de test efficace qui peut être bien exécuté en production. Les « tests en ligne (TIC) » restent un moyen très efficace de détecter les défauts de fabrication. Des systèmes TIC plus avancés peuvent également ajouter une valeur pratique à la configuration des fonctions de test en fournissant des moyens de programmer les mémoires flash, PLD, FPGA et EEPROM pendant les tests. Le système Agilent 3070 est le leader du marché des TIC. Maintenant, les TIC jouent toujours un rôle important dans la fabrication et le processus de test des PCB pour les assemblages de circuits imprimés (PCA), mais quel impact la poursuite des PCB sans plomb aura - t - elle sur la phase des TIC?

La promotion de la technologie de soudage sans plomb a conduit à de nombreuses recherches sur la technologie de traitement de surface des PCB. Ces études sont principalement basées sur les performances techniques lors de la construction de PCB. L'impact des différentes techniques de traitement de surface de PCB sur la phase de test est pour la plupart négligé ou se concentre uniquement sur la résistance de contact. Ce rapport présentera les détails des impacts observés dans les TIC et la nécessité de réagir et de comprendre ces changements. Expérience dans le traitement de surface imperméable à l'eau des PCB et formation d'ingénieurs pour la mise en œuvre des changements de processus de production de PCB TIC. Cet article traitera du traitement de surface des PCB sans plomb, en particulier dans la phase ICT du processus de fabrication, Et a révélé que le succès des tests de traitement de surface sans plomb dépend également de la contribution bénéfique du processus de construction du pcb.le succès des tests TIC est toujours lié aux caractéristiques physiques du point de contact entre la sonde de test de la pince à aiguille et le tampon de test sur le PCB. Lorsqu'une sonde très tranchante entre en contact avec un point d'essai soudé, la soudure s'enfonce, car la pression de contact de la sonde est beaucoup plus élevée que la limite élastique de la soudure. Lorsque la soudure est enfoncée, la sonde pénètre dans toute impureté à la surface du plot d'essai. La soudure non contaminée ci - dessous est maintenant en contact avec la sonde pour obtenir un bon contact avec le point d'essai. La profondeur d'insertion de la sonde est une fonction directe de la limite d'élasticité du matériau cible. Plus la sonde pénètre profondément, meilleur est le contact. Une sonde de 8 onces (oz) peut appliquer une pression de contact de 26 000 à 160 000 psi, selon le diamètre de la surface. Étant donné que la limite d'élasticité de la soudure est d'environ 5 000 psi, le contact de la sonde convient mieux à cette soudure relativement douce. Choix des procédés de traitement de surface des PCB avant de comprendre les causes et les effets, il est important de décrire les types de procédés de traitement de surface des PCB disponibles et ce que ces types peuvent offrir. Il y a une couche de cuivre sur toutes les cartes de circuit imprimé (PCB). Si la couche de cuivre n'est pas protégée, elle est oxydée et endommagée. Il existe de nombreuses couches de protection différentes à choisir, les plus courantes étant la mise à niveau de la soudure à air chaud (hasl), la protection de la soudure organique (OSP), l'imprégnation Nickel - or sans placage (enig), l'imprégnation argent et l'imprégnation étain. Le processus est formé en immergeant la carte dans un alliage plomb - étain et en éliminant l'excès de soudure au moyen d'un « couteau à air». Par lame d'air, on entend l'air chaud soufflé à la surface de la feuille. Pour le procédé PCA, hasl présente de nombreux avantages: c’est le PCB le moins cher et la couche de surface peut être soudée après plusieurs soudures à reflux, nettoyage et stockage. Pour les TIC, hasl propose également un procédé permettant de recouvrir automatiquement les plots de test et les perçages avec de la soudure. Cependant, les surfaces hasl sont moins planes ou coplanaires que les méthodes alternatives existantes. Il existe maintenant des processus de remplacement hasl sans plomb qui gagnent en popularité en raison des propriétés de remplacement naturelles de hasl. Au fil des ans, l’application de hasl a donné de bons résultats, mais avec l’émergence d’exigences en matière de processus verts « respectueux de l’environnement », l’existence de tels processus est devenue infinie. Outre le problème de l'absence de plomb, la complexité croissante des cartes et l'espacement plus fin exposent de nombreuses limitations du processus hasl.avantages: la technologie anti - surface PCB, qui reste soudable tout au long du processus de fabrication, n'a pas d'impact négatif sur les tic.inconvénients: le processus au plomb est généralement utilisé. Le procédé au plomb est maintenant limité et sera finalement éliminé d'ici 2007. Pour un espacement des broches fin (< 0,64 mm), cela peut entraîner des problèmes de pontage et d'épaisseur de la soudure. Les surfaces inégales peuvent causer des problèmes de coplanarité lors de l'assemblage.protecteur de soudure organique pour PCB le protecteur de soudure organique (OSP) est utilisé pour créer une couche de protection mince et uniforme sur la surface de cuivre d'un PCB. Ce revêtement protège le circuit contre l'oxydation lors des opérations de stockage et d'assemblage. Ce procédé existe depuis longtemps, mais il n'est devenu populaire que récemment, avec la recherche de technologies sans plomb et de solutions d'espacement fin. En termes de coplanarité et de soudabilité, l'OSP fonctionne mieux que l'hasl dans l'assemblage PCA, mais nécessite d'importants changements de procédé pour le type de flux et le nombre de cycles thermiques. En raison de ses propriétés acides qui réduisent les propriétés de l'OSP et rendent le cuivre facilement oxydable, il doit être manipulé avec soin. Les assembleurs préfèrent travailler avec des surfaces métalliques plus flexibles et capables de supporter plus de cycles thermiques. Si le point d'essai n'est pas soudé, le traitement de surface de l'OSP protégé par PCB entraînera des problèmes de contact avec les pinces à aiguilles dans les TIC. Le simple fait de passer à un type de sonde plus tranchant pour pénétrer dans la couche OSP ne peut que causer des dommages et passer ou tester le test de perçage du tampon PCA. Des études ont montré que le passage à une force de détection plus élevée ou le changement de type de sonde avait peu d'effet sur le rendement. Le cuivre non traité a une limite d'élasticité supérieure d'un ordre de grandeur à celle de la soudure au plomb, le seul résultat étant qu'il endommage les Plots d'essai en cuivre exposés. Toutes les directives de testabilité recommandent fortement de ne pas détecter directement le cuivre exposé. Lors de l'utilisation d'OSP, il est nécessaire de définir un ensemble de règles OSP pour la phase ICT. Les règles les plus importantes exigent que le moule soit ouvert au début du processus de PCB afin que la pâte à souder puisse être appliquée sur les Plots d'essai et sur les trous qui doivent être en contact avec les tic.avantages: coût unitaire comparable à hasl, bonne coplanarité, processus sans plomb, soudabilité améliorée.inconvénients: le processus d'assemblage nécessite des changements importants. Si une surface de cuivre non traitée est détectée, elle sera préjudiciable aux TIC. La société ove