{"id":2398,"date":"2025-09-04T06:51:53","date_gmt":"2025-09-04T06:51:53","guid":{"rendered":"https:\/\/flj-pcb.com\/?page_id=2398"},"modified":"2025-09-26T06:15:21","modified_gmt":"2025-09-26T06:15:21","slug":"enig-pcb","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/flj-pcb.com\/da\/pcb-manufacturer\/enig-pcb\/","title":{"rendered":"ENIG - oversigt og detaljer"},"content":{"rendered":"
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t
\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t

ENIG st\u00e5r for Electroless Nickel Immersion Gold. Folk kalder det ogs\u00e5 kemisk nikkeld\u00e6mpningsguld. Det er en overfladebehandling, der bruges p\u00e5 printkort (PCB). Folk forkorter det ofte til ENIG eller kalder det et kemisk guldkort. I dag er mange PCBA<\/a> Kort i mobiltelefoner bruger ENIG. Nogle BGA<\/a> b\u00e6rerplader bruger ogs\u00e5 ENIG.<\/p>

\"\"<\/p>

Sammenlignet med elektropletteret nikkel-guld beh\u00f8ver ENIG ikke elektricitet p\u00e5 pladen under pletteringstrinnene. Det er heller ikke n\u00f8dvendigt at tr\u00e6kke en ledning til hver pad for at plettere nikkel og guld. Fordi processen er enklere, kan producenterne lave mange plader hurtigt. Resultatet er h\u00f8jere produktion og lavere omkostninger.<\/p>

ENIG's produktionsflow<\/h1>

Her er to almindelige produktionssekvenser. Den f\u00f8rste er det normale ENIG-flow. Den anden er flowet med tykt guld til puder, der har brug for mere guld.<\/p>

Typisk ENIG-flow:<\/strong>
Horizontal preclean \u2192 Load boards \u2192 Degrease (oliefjernelse) \u2192 Rinse with water (x2) \u2192 Micro-etch \u2192 Rinse with water (x2) \u2192 Acid clean \u2192 Pure water rinse (x2) \u2192 Pre-dip \u2192 Activation \u2192 Pure water rinse (x3) \u2192 Chemical nickel deposit (Ni\/P) \u2192 Pure water rinse (x2) \u2192 Immersion gold \u2192 Recovery \u2192 Pure water rinse (x2) \u2192 Unload \u2192 Board wash \u2192 Board inspection<\/p>

Tykt guldfarvet flow:<\/strong>
Horizontal preclean \u2192 Load boards \u2192 Degrease \u2192 Rinse with water (x2) \u2192 Micro-etch \u2192 Rinse with water (x2) \u2192 Acid clean \u2192 Pure water rinse (x2) \u2192 Pre-dip \u2192 Activation \u2192 Pure water rinse (x3) \u2192 Chemical nickel deposit (Ni\/P) \u2192 Pure water rinse (x2) \u2192 Pre-dip for gold \u2192 Thick gold deposit \u2192 Recovery \u2192 Pure water rinse (x2) \u2192 Unload \u2192 Board wash \u2192 Board inspection<\/p>

Forklaringer p\u00e5 vigtige trin - enkelt<\/h1>

Forbehandling: M\u00e5let er at b\u00f8rste eller sandbl\u00e6se kobberet for at fjerne oxid. Det g\u00f8r ogs\u00e5 kobberoverfladen ru. Ruhed hj\u00e6lper nikkel og guld med at sidde bedre fast senere.<\/p>

Mikro\u00e6tsning: Brug natriumpersulfat eller svovlsyre til at fjerne oxid p\u00e5 kobber. Mikro\u00e6tsning reducerer ogs\u00e5 dybe ridser for\u00e5rsaget af b\u00f8rstning. Dybe b\u00f8rstem\u00e6rker kan hj\u00e6lpe neds\u00e6nket guld med at angribe nikkel senere.<\/p>

Aktivering: Kobber kan ikke starte den kemiske nikkeludf\u00e6ldning af sig selv. S\u00e5 f\u00f8rst l\u00e6gger vi et tyndt lag palladium (Pd) p\u00e5 kobberet. Palladium fungerer som katalysator for nikkeludf\u00e6ldningen. Kemien udnytter det faktum, at kobber er mere aktivt end palladium. Palladiumioner reduceres til palladiummetal og kl\u00e6ber til kobberoverfladen.<\/p>

Kemisk nikkel (Ni\/P): Dette er en nikkel-fosfor-aflejring. Dets vigtigste opgave er at stoppe migration og diffusion mellem kobber og guld. Det reagerer ogs\u00e5 med loddetinnet under lodningen og danner intermetalliske forbindelser (IMC). Med andre ord forhindrer nikkellaget kobber i at bev\u00e6ge sig ind i loddet og hj\u00e6lper loddet med at binde.<\/p>

Neds\u00e6nket guld: Guld beskytter nikkel mod oxidering. Guld reagerer ikke i loddekemien. For meget guld kan reducere loddeforbindelsens styrke. S\u00e5 guldlaget beh\u00f8ver kun at d\u00e6kke nikkelen godt nok til at forhindre oxidering. Hvis du laver Chip On Board (COB) wire bonding, skal du bruge et tykkere guldlag. Til de fleste overfladepads er et tyndt lag p\u00e5 omkring 0,05 \u00b5m (2 \u00b5\u201d) eller tyndere almindeligt. Dette tynde lag er let at kontrollere og s\u00e6nker omkostningerne sammenlignet med galvaniseret nikkel-guld.<\/p>

Hvorfor ENIG-guld er tyndt og risikoen<\/h1>

Fordi ENIG-guld er meget tyndt, beskytter det kun nikkel mod luft og korrosion. Hvis der ikke er nok guld, vil nikkel komme i kontakt med luft og korrodere. Eller guldet kan blive over\u00e6tset af det sure guldbad. Begge tilf\u00e6lde kan for\u00e5rsage \u201csort nikkel\u201d eller \u201csort pude\u201d. Guldlaget kan stadig se blankt ud med det blotte \u00f8je. S\u00e5 visuel kontrol er ikke p\u00e5lidelig. Det er meget vigtigt at kontrollere ENIG PCB-kvaliteten f\u00f8r montering.<\/p>

Sort nikkel - hvordan det dannes, og hvorfor det er d\u00e5rligt<\/h1>

Nikkellagets kvalitet afh\u00e6nger af nikkelbadets formel og temperaturkontrol under den kemiske udf\u00e6ldning. Neds\u00e6nkningsguldtrinnet p\u00e5virker ogs\u00e5 resultatet. Den kemiske nikkelproces bruger hypofosfit (natriumhypofosfit) og nikkelsalte i en selvkatalyseret reaktion. Aflejringen indeholder en del fosfor (P). Unders\u00f8gelser viser, at det normale fosforindhold i nikkelaflejringen b\u00f8r v\u00e6re ca. 7% til 10%. Hvis badet ikke holdes godt, eller hvis temperaturkontrollen svigter, vil fosforindholdet falde uden for dette interval.<\/p>

\"PCB<\/p>

Hvis fosforindholdet er for lavt, bliver nikkellaget let at korrodere. Denne korrosion starter ofte med, at det sure guldbad angriber nikkelen. Hvis fosforindholdet er for h\u00f8jt, bliver aflejringen h\u00e5rd. Det s\u00e6nker loddeevnen. Det skader ogs\u00e5 dannelsen af p\u00e5lidelige loddeforbindelser.<\/p>

Hvis nikkelaflejringen har et lavt fosforindhold, og guldbadet ikke h\u00e5ndteres godt, kan guldlaget revne meget. Ved senere reng\u00f8ring kan det sure guldbad v\u00e6re sv\u00e6rt at fjerne. Eksponeret nikkel korroderer hurtigere i luften. Det f\u00f8rer til sort nikkel, ogs\u00e5 kaldet black pad. Sort pad giver d\u00e5rlige loddeforbindelser.<\/p>

N\u00e5r der dannes sort nikkel, kan guldlaget p\u00e5 pladens overflade stadig se skinnende og gyldent ud. S\u00e5 folk tror m\u00e5ske, at puden er fin. Under lodning ved h\u00f8j temperatur opl\u00f8ses guldlaget hurtigt i loddepastaen. Det korroderede nikkel kan ikke reagere med det smeltede loddetin og danne en intermetallisk forbindelse (IMC). Det neds\u00e6tter loddesamlingens p\u00e5lidelighed. Samlinger revner derefter let under sm\u00e5 eksterne kr\u00e6fter.<\/p>

Fosforholdigt lag - dannelse og skade<\/h1>

I ENIG er nikkel det metal, der legerer med loddetinnet. Den typiske intermetalliske forbindelse (IMC) er Ni3Sn4. Fosfor i nikkel forbinder ikke metalforbindelsen. Men fosfor er til stede i nikkelaflejringen, og det er j\u00e6vnt fordelt. N\u00e5r nikkel reagerer og danner IMC, samles den resterende fosfor. Det koncentreres i kanten af IMC'en og danner et fosforrigt lag.<\/p>

Hvis det fosforrige lag er for tykt, er styrken lav. N\u00e5r en loddeforbindelse uds\u00e6ttes for stress, g\u00e5r det svageste sted i stykker f\u00f8rst. Ofte er det fosforrige lag det svage punkt. S\u00e5 falder loddeforbindelsens p\u00e5lidelighed.<\/p>

\"Phosphorus-rich<\/p>

Det er v\u00e6rre i blyfri processer med h\u00f8j varme. Hvis processtyringen er d\u00e5rlig, bliver IMC tyk. Mere IMC betyder mere restfosfor. S\u00e5 det fosforrige lag vokser. Resultatet er en h\u00f8jere risiko for fejl i loddefugen. Det fosforrige lag kan ses som et m\u00f8rkt b\u00e5nd mellem IMC og nikkel. Energidispersiv r\u00f8ntgenspektroskopi (EDS) viser, at dette b\u00e5nd har et meget h\u00f8jt fosforindhold. Mange fejlsituationer viser, at det fosforrige lag for\u00e5rsager revner i samlingen.<\/p>

S\u00e5dan undg\u00e5r du sort nikkel og fosforrige lag<\/h1>

B\u00e5de sort nikkel og fosforrige lag er skjulte fejl. Normale visuelle kontroller kan overse dem. Men hvis vi kender deres \u00e5rsager, kan vi bruge gode kontroller til at forhindre dem.<\/p>

Til sort nikkel:<\/p>