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Immersion Silver |
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- Imm Ag -
Chemisch Silber = Immersion Silver
bleifreie Leiterplatten-Oberfläche der Zukunft von
(PCP) - Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH - Ihr Deutscher Leiterplattenhersteller
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Wir möchten kurz
darlegen, warum wir Chemisch Silber als das bleifreie
Verfahren der Zukunft
betrachten und Schwerpunkt
zukünftiger Investitionen im Bereich der Oberflächenveredelungen
in unserem Hause sein wird:
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Allgemein |
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Aufgrund unbefriedigender Resultate
beim Einsatz von
alternativen Leiterplatten-Oberflächenveredelungen für
das seit dem
1. Juli verbotene Verarbeiten von verbleiten
Loten, ist das Bleifrei-Problem noch immer nicht
zufriedenstellend gelöst. So konnte sich der chemisch
Nickel–Gold Prozess (Imm NiAu) aufgrund
der hohen
Kosten ebenso wenig durchsetzten wie chemisch Zinn.
Beide Prozesse erweisen sich in
der weiterführenden
Prozessführung als sehr kompliziert und empfindlich.
Auch bleifreie
Lote haben gravierende Nachteile, da
die Leiterplatten bei der Heißluftverzinnung höheren
Verarbeitungstemperaturen
und Kupferabätzungseffekten
(Leaching Effekt) ausgesetzt sind.
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Unproblematische Abwasserverarbeitung
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Ähnlich der chemischen Verzinnung handelt es sich hierbei um ein stromloses,
autokatalytisches
Verfahren, dass auf der unterschiedlichen Elektronegativität von Kupfer
und dem
„edleren“ Silber basiert. Vorteile in der Prozessführung sind aber eine
gegenüber dem
chemischen Zinn geringere Anzahl von Prozessstufen und geringe Prozesstemperaturen
(30 – 50 C°).
Ein aus der Sicht des Leiterplattenherstellers sehr wichtiges Plus für
den Silberprozess
ist die unproblematische Abwasserverarbeitung, die sich bei Imm Ag durch die
giftige
Goldchemie und beim chemischen Zinn durch den Einsatz von Thioharnstoff als
problematisch
erweist.
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Doch welche Vorteile eröffnen
sich für Sie als Anwender? |
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So unkompliziert und sicher sich die chemische Silberveredelung
für den Leiterplatten-
hersteller gestaltet, so verläßlich können einmal eingestellte
Fertigungsparameter für
die Weiterverarbeitung kontinuierlich weitergenutzt werden.
Aufgrund der geringen Schichtdicke – empfohlen werden Schichtstärken von 0,15 - 0,3
my – ist die Padoberfläche plan und deshalb gibt es keine Einschränkung
für
die
Assemblierung auch im Fine-Pitch Bereich. Da das Silber lediglich eine Oxidations-
schutzfunktion
hat und die tatsächliche Lötverbindung zwischen dem Kupfer und dem
Lötzinn hergestellt
wird, ist die Lötverbindung absolut stabil. Sie erfüllt sämtliche UL-
Anforderungen
(UL796) und genügt den gängigen Anforderungen der
Automobilhersteller.
Die Lötbarkeit ist hervorragend und erlaubt auch Mehrfachbestückungen im
Wellenlöt- und Reflow – Verfahren, da Silber eine wirksame Diffusionssperre
für das
darunter liegende Kupfer darstellt. Ebenso ist der Prozess auch für
Einpresstechnik
geeignet. Aufgrund der „sanften“ Verarbeitungsweise bleiben
nachträgliche Lötstopp degradationen und somit unliebsame Überraschungen bei
der Bestückung aus. Die
Lagerfähigkeit wird von den Herstellern mit mindestens 12
Monate (garantiert) angegeben, doch sollte auf eine einwandfreie Lagerung (< 35 C° und < 85%
Luftfeuchtigkeit)
geachtet werden. Unter diesen Voraussetzungen ist auch eine längere
Lagerzeit
möglich. Sollte es dennoch irgendwann zu Lötproblemen kommen,
ist auch eine
Wiederholung des Versilberungsprozesses möglich.
Wesentlicher Nachteil
des Verfahrens ist (noch) sein geringer Verbreitungsgrad in der
Elektroindustrie.
Deshalb laden wir Sie ein, mit uns das Verfahren zu testen – damit
auch
Sie sich ein positives Urteil über Chemisch Silber bilden können.
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| Test |
AlphaSTAR |
Ergebnis |
Anforderung |
| SIR 85°C/85%RH |
2.46+9 24h |
bestanden |
>1E+8;IPC-4553 |
| IPC-TM-650 2.6.3.5. |
3.15E+9 96h |
bestanden |
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| SIR 35°C/85%RH 100VDC |
3.56E+11 24h |
bestanden |
>1E+10;IPC-4553 und GR-78 (Bellcore) |
| IPC-TM-650 2.6.3.5 |
4.62E+11 96h |
bestanden |
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| EM 10V bias, 100V Test, |
2.46E+9 24h initial |
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Nicht mehr als eine Zehnerpotenz Widerstandsabnhame |
| 85°C/85%RH |
1.18E+10 504 h (21 days) |
bestanden |
Dendriten nicht nachweisbar |
| IPC-TM-650 2.6.14.1 |
Dendriten nicht nachweisbar |
bestanden |
IPC-4553 und J-STD-004 |
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| Ianic (statische Methode) |
Typically 0.07 - 0.48 µg/cm² |
bestanden |
<1.56 µg/cm² Equivalent NaCL |
| IPC-TM-650 2.3.25.1 |
of Equivalent NaCL |
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IPC-4553 und J-STD-001 Teil 8.3.6 |
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| Precoplat Präzisions-Leiterplatten-Technik GmbH mit Sitz in 47877 Willich |
| Registergericht: Amtsgericht Krefeld | Reg.-Nr.: HRB 1444 | USt-IdNr.: DE 120 156 920 |
| Geschäftsführung: Hildegard Völker & Andreas Brüggen | 47805 Krefeld, Oberdiessemer Str. 15 |
| Telefon: ++49 (0) 21 51 825 1 | Telefax: ++49 (0) 21 51 932
450 | eMail: infotern@precoplat.de | |
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