ทําไม ENEPIG จึงเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสําหรับ PCB ที่มีความทนทานสูง

รูปภาพที่สร้างขึ้นโดยลูกค้า

ในโลกที่มีการแข่งขันของการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ ความน่าเชื่อถือเป็นสิ่งที่ไม่อาจต่อรองได้ โดยเฉพาะสําหรับการใช้งานที่มีความสําคัญ เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์, ราดาร์รถยนต์ และระบบอากาศกรอก ENEPIG (โลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะโลหะ), การทําปลายพื้นผิวที่ปรากฏขึ้นเป็นมาตรฐานทองสําหรับ PCB ที่ต้องการความทนทานต่อการกัดกร่อนที่ดีกว่า, ข้อเชื่อมผสมที่แข็งแรง, และการเชื่อมสายที่คงที่

ไม่เหมือนกับการทําปลายงานเก่า ๆ เช่น ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) หรือเงิน Immersion ENEPIG เพิ่มชั้นพัลลาเดียมบางระหว่าง นิเคิลและทองคําแก้ปัญหาที่เกิดขึ้นมานาน เช่น หนอนดํา ความบกพร่องและการกัดกร่อนการออกแบบสามชั้นนี้ทําให้มันทนทานได้อย่างไม่สมควร ทําให้มันเป็นตัวเลือกสําหรับวิศวกรที่ให้ความสําคัญกับผลงานมากกว่าค่าใช้จ่าย

Tผู้นําของเขาดําน้ําไปยังประโยชน์เฉพาะอย่างยิ่งของ ENEPIG, โครงสร้างทางเทคนิค, การเปรียบเทียบกับการปิดอื่น ๆ, และการใช้งานในโลกจริงที่สนับสนุนโดยข้อมูลอุตสาหกรรมและผลการทดสอบไม่ว่าคุณจะออกแบบอุปกรณ์การแพทย์ที่ช่วยชีวิต หรือ PCB รถยนต์ที่แข็งแรง, การเข้าใจว่าทําไม ENEPIG จะมีผลงานดีกว่าตัวแทน จะช่วยให้คุณสร้างอิเล็กทรอนิกส์ที่น่าเชื่อถือมากขึ้น

ประเด็นสําคัญ
1โครงสร้างสามชั้นของ.ENEPIG® (ไนเคิล-พัลลาเดียม-ทองคํา) กําจัดความบกพร่องของ "พาดสีดํา" ลดความล้มเหลวของข้อผสมผสมด้วย 90% เมื่อเทียบกับ ENIG
2.ความทนทานต่อการกัดกรองที่สูงขึ้นทําให้ ENEPIG เหมาะสมสําหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (รถยนต์ภายใต้โครงสร้างอุตสาหกรรม), ทนการทดสอบสเปรย์เกลือ 1,000+ ชั่วโมง
3ความน่าเชื่อถือในการผูกสายไฟไม่มีคู่แข่ง: ENEPIG รองรับสายไฟทั้งทองและอลูมิเนียมที่มีความแข็งแรงในการดึงมากกว่า 10 กรัม, สําคัญสําหรับการบรรจุที่ทันสมัย
4อายุการใช้งานที่ยืดหยุ่น (12 + เดือน) และความเข้ากันได้กับเครื่องเชื่อมที่ไม่มีหมู ทําให้ ENEPIG สามารถใช้งานได้หลากหลายในการผลิตผสมสูงและปริมาณน้อย
5ขณะที่ ENEPIG ราคา 10~20% มากกว่า ENIG ความทนทานของมันลดต้นทุนวงจรชีวิตโดยการลดลดการทํางานใหม่และความล้มเหลวในสนาม

ENEPIG คือ อะไร?
ENEPIG คือการทําปลายผิวที่ฝากด้วยสารเคมีที่ออกแบบมาเพื่อปกป้องแผ่น PCB ทองแดง, ทําให้การผสมผสานผสมผสานที่แข็งแรง, และสนับสนุนการผูกสาย. ชื่อของมันสะท้อนถึงโครงสร้างสามชั้นของมัน:

1.นิเคลไร้ไฟฟ้า: เป็นชั้นของเหล็กเหล็ก nickel-phosphorus 3μm (7μ11% phosphorus) ที่ทําหน้าที่เป็นอุปสรรค, ป้องกันการกระจายทองแดงใน solder และเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน
2พัลลาเดียมไร้ไฟฟ้า: เป็นชั้นพัลลาเดียมบริสุทธิ์ที่บางมาก (0.05 ‰ 0.15μm) ที่หยุดการออกซิเดชั่นของนิกเกิล
3.ทองท่วม: เป็นชั้นทอง 0.03 ‰ 0.1μm ความบริสุทธิ์สูง (99.9%+) ที่ป้องกันชั้นใต้ดินจากการคราบ และให้ความสะดวกในการผสม

เหตุ ผล ที่ แผ่น พัลลาดีียม สําคัญ
ชั้นพัลลาเดียมเป็นอาวุธลับของ ENEPIG

a.บล็อคออกซิเดนไนเคิล: ป้องกันการสร้างออกไซด์ไนเคิลที่แตกง่าย ซึ่งทําให้เกิดอาการบกพร่องใน ENIG (เป็นสาเหตุหลักของการล้มเหลวของข้อผ่า)
b. เพิ่มความแน่น: สร้างพันธะที่แข็งแกร่งขึ้นระหว่างไนเคิลและทองคํา ลดการลดแผ่นระหว่างการหมุนเวียนความร้อน
c. ปรับปรุงการผูกสาย: ให้ผิวเรียบและคงที่สําหรับสายทองและอลูมิเนียม, สําคัญสําหรับการบรรจุที่ทันสมัย (เช่นการออกแบบชิปบนบอร์ด)

ข้อมูลการทดสอบ: พัลลาเดียมลดการกัดสนิมของนิกเกิลถึง 95% ในการทดสอบความชื้นที่เร่ง (85 °C, 85% RH สําหรับ 500 ชั่วโมง) ตามมาตรฐาน IPC-4556

ประโยชน์หลักของ ENEPIG สําหรับ PCB
การออกแบบของ ENEPIG® ตอบโจทย์จุดเจ็บปวดใหญ่ที่สุดของการทําปลายทางแบบดั้งเดิม ทําให้มันจําเป็นสําหรับการใช้งานที่มีความน่าเชื่อถือสูง
1การกําจัดความบกพร่องของ Black Pad
ผืนสีดําเป็นปัญหาที่น่ากลัวใน ENIG จัดการ: ระหว่างการผสม, นิเคิลปฏิกิริยากับทองเพื่อสร้างส่วนผสม nickel-gold ที่เปราะบาง, ทําให้ข้อเชื่อมของผสมอ่อนแอการหยุดปฏิกิริยานี้โดยสิ้นเชิง.

a. การทดสอบ: ENEPIG แสดงความบกพร่องของแผ่นดํา 0% ในตัวอย่างผสมผสมผสม 1,000+ ตัวอย่าง เมื่อเทียบกับ 15% สําหรับ ENIG ในสภาพที่เหมือนกัน (IPC-TM-650 2.6.17 การทดสอบ)
b.Impact: ใน PCB ราดาร์รถยนต์, นี้ลดความล้มเหลวสนามโดย 80%, ลดต้นทุนการรับประกันโดย $500k + ต่อปีสําหรับผู้ผลิตปริมาณสูง

2ความทนทานต่อการกัดกร่อน
PCB ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง (เช่น หมวกล่างรถยนต์, โรงงานอุตสาหกรรม) ต้องเผชิญกับความชื้น, สารเคมี, และอัตราการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิที่ทําให้การเสร็จสิ้นเสื่อม. ชั้นของ ENEPIG® ทํางานร่วมกันเพื่อต้านทานการกัดกร่อน:

a. นิเคิลบล็อคการย้ายทองแดง
b.พัลลาเดียมทนต่อการออกซิเดชั่นและการโจมตีทางเคมี (น้ํามัน, น้ํายาเย็น)
c.ทองคํากันความชื้นและการบดสี

การทดสอบสเปรย์เกลือ: ENEPIG ทนการทดสอบสเปรย์เกลือ ASTM B117 1,000 ชั่วโมงด้วยการกัดกร่อน < 5% ส่วน ENIG แสดงการกัดกร่อน 30% และเงินดําน้ําล้มเหลวใน 500 ชั่วโมง

3. การผูกเชือกที่น่าเชื่อถือสําหรับบรรจุภัณฑ์ที่ทันสมัย
การเชื่อมสาย (เชื่อม ICs กับ PCB ด้วยสายทองบางหรือสายอลูมิเนียม) ต้องการพื้นผิวที่เรียบและคงที่ ENEPIG เกินผลงานอื่น ๆ:

a. บันทึกสายทองคํา: ความแข็งแรงในการดึงเฉลี่ย 1215 กรัม (เทียบกับ 810 กรัมสําหรับ ENIG)
บันทึกสายอัลลูมิเนียม: ความแข็งแรงในการดึงโดยเฉลี่ย 10 12 กรัม (ENIG มักจะล้มเหลวที่นี่เนื่องจากการออกซิเดนของนิเคิล)
c.ความสอดคล้อง: 99.5% ของพันธบัตร ENEPIG ตอบสนองมาตรฐาน IPC-A-610 ชั้น 3 เมื่อเทียบกับ 90% ของ ENIG

การใช้งาน: ในเครื่องกําหนดหัวใจทางการแพทย์ ความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อสายไฟของ ENEPIG® รับประกันการทํางานที่ไม่มีปัญหา 10+ ปี

4อายุการใช้งานยาวนานและสามารถทํางานใหม่ได้
PCBs มักจะอยู่ในคลังสินค้าหลายเดือนก่อนการประกอบ. ความมั่นคงของ ENEPIG ทําให้มันยังคงขายได้:

a.อายุการใช้งาน: 12 เดือนขึ้นไปในบรรจุที่ปิดด้วยระยะว่าง (เทียบกับ 6 เดือนสําหรับเงินท่วม/OSP)
b.ความอดทนต่อการปรับปรุง: ทนต่อ 10 + วงจรการไหลกลับ (สูงสุด 260 °C) โดยไม่เสียสภาพ

ข้อมูล: PCB ENEPIG ที่ถูกเก็บไว้ 12 เดือนแสดงให้เห็นว่าการสูญเสียการชื้นของ solder < 1% ส่วนเงินที่ดําน้ําแสดงให้เห็นว่าการสูญเสีย 30%

5ความเหมาะสมกับการออกแบบที่ไม่นําและความถี่สูง
ENEPIG ทํางานได้อย่างต่อเนื่องกับการผลิตที่ทันสมัยและความต้องการการทํางานสูง

a.ท่อนเหลืองไร้หมู: เหมาะสมกับเหล็กสกัด Sn-Ag-Cu (SAC) ตอบสนองมาตรฐาน RoHS และ REACH
b.สัญญาณความถี่สูง: ชั้นทองที่บางและเรียบร้อยลดการสูญเสียสัญญาณให้น้อยที่สุดที่ 28GHz + (สําคัญสําหรับ 5G และราดาร์) โดยการสูญเสียการใส่ต่ํากว่า ENIG 10%

ENEPIG vs. เครื่องผิว PCB อื่นๆ
เพื่อเข้าใจความเด่นของ ENEPIG® ลองเปรียบเทียบมันกับทางเลือกทั่วไปในเมทริกประสิทธิภาพหลัก:

ENEPIG vs ENIG: การต่อสู้กัน
ENIG เคยเป็นมาตรฐานทองคํา แต่ ENEPIG แก้ไขข้อผิดพลาดที่สําคัญของมัน

การศึกษากรณี: ผู้จําหน่ายรถยนต์ชั้น 1 เปลี่ยนจาก ENIG ไป ENEPIG สําหรับ PCB ราดาร์ ลดความล้มเหลวในสนาม 85% และลดต้นทุนการปรับปรุงใหม่ 300k / ปี

ENEPIG VS Immersion เงิน
เงินทองแบบดําน้ําราคาถูกกว่า แต่ไม่มีความทนทาน

การจํากัดของเงินท่วม: ในโรงงานอิเล็กทรอนิกส์ผู้บริโภค 20% ของ PCB เงินท่วมถูกขัดขวางระหว่างการเก็บรักษา, ส่งผลให้เกิดอาการผิดปกติในการผสม

ENEPIG vs OSP (สารอนุรักษ์การผสมผสานทางอินทรีย์)
OSP ประหยัด แต่ไม่เหมาะสําหรับการใช้งานที่มีความน่าเชื่อถือสูง

กรณีการใช้งาน: OSP ถูกยอมรับสําหรับอุปกรณ์ผู้บริโภคราคาถูก (เช่น ของเล่น) แต่ ENEPIG ต้องการสําหรับเครื่องตรวจวัดทางการแพทย์ที่ความล้มเหลวเป็นอันตรายต่อชีวิต

ENEPIG vs HASL (การปรับระดับด้วยการผสมอากาศร้อน)
HASL ราคาถูก แต่ไม่เหมาะสําหรับส่วนประกอบที่มีความละเอียด:

ข้อจํากัดของ HASL: ไม่สามารถใช้สําหรับ 5G mmWave PCBs ที่มี BGA หนา 0.3mm ผิวราบของ ENEPIG ป้องกันการเชื่อมสะพาน

รายละเอียดทางเทคนิค: ความต้องการชั้น ENEPIG
เพื่อให้แน่ใจว่า ENEPIG ทําตามที่คาดหมาย การควบคุมความหนาและองค์ประกอบชั้นอย่างเข้มงวดเป็นสิ่งสําคัญ IPC-4556 (มาตรฐานโลกสําหรับ ENEPIG) ต้องการ:

ทําไม ความหนา จึง สําคัญ
a. นิเคิลบางเกินไป (<3μm): ความเสี่ยงของการกระจายทองแดงที่ทําให้สับสับสับสับสับสับสับสับสับสับสับสับ
b.พัลลาเดียมหนาเกินไป (> 0.15μm): เพิ่มต้นทุนโดยไม่มีประโยชน์; อาจทําให้พันธะผสมอ่อนแอ
c.ทองเหลืองบางเกินไป (<0.03μm): พาเลเดียมบด, ลดความสามารถในการผสม

คําแนะนําการผลิต: ใช้แสง X-ray (XRF) เพื่อตรวจสอบความหนาชั้นที่สําคัญในการตอบสนอง IPC-4556 ชั้น 3

การประยุกต์ใช้: ที่ ENEPIG ส่องแสง
ENEPIG ผสมผสานความทนทานและความหลากหลายที่พิเศษทําให้มันเหมาะสมสําหรับอุตสาหกรรมที่ต้องการ:
1อุปกรณ์การแพทย์
ความต้องการ: ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ อายุการใช้งาน 10+ ปี ทนทานกับการฆ่าเชื้อในออโตคลาฟ
ข้อดีของ ENEPIG:
ทนกับวงจร autoclave 134 °C (สอดคล้องกับ ISO 13485)
ไม่เกิดการกัดกรองในของเหลวของร่างกาย (ตอบสนองความเหมาะสมทางชีวภาพตามมาตรฐาน ISO 10993)
การเชื่อมต่อเชือกที่น่าเชื่อถือ สําหรับเครื่องกําหนดหัวใจและปั๊มอินซูลิน

2อิเล็กทรอนิกส์รถยนต์
ความต้องการ: ทนต่อน้ํามัน, น้ํายาเย็น, และการหมุนเวียนของความร้อน (-40 °C ถึง 125 °C)
ข้อดีของ ENEPIG:
ใช้ในราดาร์ ADAS (77GHz) สําหรับพื้นผิวเรียบและการสูญเสียสัญญาณน้อย
รอดชีวิต 1000 + วงจรความร้อนในหน่วยควบคุมเครื่องยนต์ (ECU)

3. ท้องอากาศและการป้องกัน
ความต้องการ: ทนต่อรังสี ทนต่ออุณหภูมิสูง
ข้อดีของ ENEPIG:
ทํางานในเครื่องรับสัญญาณดาวเทียม (≥55 °C ถึง 125 °C)
อายุการใช้งาน 12 เดือนขึ้นไป รองรับความต้องการการจัดเก็บของทหาร

4. 5G และโทรคมนาคม
ความต้องการ: ผลงานความถี่สูง (28GHz+) ส่วนประกอบความละเอียด
ข้อดีของ ENEPIG:
การสูญเสียการใส่ที่ต่ํา (< 0.5dB ที่ 28GHz) สําหรับสถานีฐาน 5G
พื้นที่เรียบทําให้ BGA มีความยาว 0.3 มิลลิเมตรในเซลล์ขนาดเล็ก

การ พิจารณา ค่าใช้จ่าย: ENEPIG คุ้มค่า ไหม?
ENEPIG ราคา 10~20% มากกว่า ENIG แต่ค่าบริการรวม (TCO) ต่ํากว่าเพราะ:

a.ลดการปรับปรุง: ความบกพร่องของ ผนังสีดํา ลดลง 90% ลดแรงงานปรับปรุง 0.50 $ 1.00 $ ต่อ PCB.
b.อายุการใช้งานที่ยาวนานกว่า: 12+ เดือน เมื่อเทียบกับ 6 เดือนสําหรับ ENIG / เงินทองดําน้ํา ลดเศษขยะจากคลังสินค้าที่หมดอายุ
c.ความน่าเชื่อถือในสนาม: การล้มเหลวน้อยกว่า 80% ในแอปพลิเคชั่นที่สําคัญในการปฏิบัติงาน ช่วยหลีกเลี่ยงการเรียกคืนที่แพง

ตัวอย่าง ROI: ผู้ผลิตอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ใช้ PCB ENEPIG 10,000 รายปีจ่าย $ 5,000 มากขึ้นก่อน แต่ประหยัด $ 50,000 ในคําร้องขอรับประกัน

แนวทางการผลิตที่ดีที่สุดสําหรับ ENEPIG
เพื่อให้ได้รับประโยชน์สูงสุดจาก ENEPIG® ให้ปฏิบัติตามแนวทางต่อไปนี้:

1การทําความสะอาดก่อน: ใช้การถักพลาสมาเพื่อกําจัดโอกไซด์ทองแดง ก่อนการฝากของนิกเกิล
2การควบคุมอาบน้ําพัลลาเดียม: รักษา pH (8.5~9.5) และอุณหภูมิ (45~50°C) เพื่อหลีกเลี่ยงการฝากที่ไม่เท่าเทียมกัน
3.ทองทอง: จํากัดความหนาของทองคํา 0.1μm หนากว่าชั้นเพิ่มต้นทุนโดยไม่ได้รับประโยชน์
4การทดสอบ: ใช้ AOI (Automated Optical Inspection) เพื่อตรวจสอบช่องว่าง; ดําเนินการทดสอบดึงบนสายพันธนาการ

สอบถามเกี่ยวกับ ENEPIG
Q1: ENEPIG สามารถใช้ได้กับทั้งผสมผสมที่มีและไม่มีผสมผสม?
ตอบ: ใช่ ครับ ENEPIG สามารถเชื่อมต่อกับเหล็กผสมผสมทั้งหมด รวมถึง Sn-Pb ( lead) และ SAC305 ( lead-free) โดยมีชั้นพัลลาเดียมที่สร้างพันธะระหว่างโลหะที่แข็งแรงกับทั้งคู่

Q2: PCB ENEPIG ควรเก็บไว้อย่างไร?
A: PCB ที่ปิดด้วยระยะว่างในถุงกันความชื้นที่มีสารแห้ง. เก็บไว้ในอุณหภูมิ 15°C, 30°C, RH 30°C 60%.

Q3: ENEPIG มีความสอดคล้องกับสิ่งแวดล้อมหรือไม่
ตอบ: ใช่ ครับ ENEPIG ตอบสนอง RoHS (ไม่นํา / แคดมิอุม) และ REACH (ไม่จํากัดสาร) แผ่นทองคําบางของมันยังลดการใช้โลหะมีค่าเมื่อเทียบกับ ENIG

Q4: ENEPIG สามารถใช้ได้สําหรับ PCBs นุ่ม?
ตอบ: อย่างแน่นอน ENEPIG ติดกับพื้นผังยืดหยุ่นอย่างดี เช่น โพลีไมด์ มันทนต่อการผัน 100,000+ ครั้งโดยไม่แตก ทําให้มันเหมาะสําหรับอุปกรณ์ที่ใส่ได้

Q5: ENEPIG ทําอย่างไรในการออกแบบความถี่สูง?
ตอบ: ดีมาก ผิวทองบางลดการสูญเสียสัญญาณที่ 28GHz + (0.5dB / นิ้ว VS 0.7dB / นิ้วสําหรับ ENIG) ที่สําคัญสําหรับ 5G และราดาร์

สรุป
ENEPIG ได้กําหนดใหม่สิ่งที่เป็นไปได้สําหรับการทําปลายผิว PCB โดยแก้ไขข้อผิดพลาดของเทคโนโลยีเก่า ด้วยการออกแบบสามชั้นที่นวัตกรรมสําหรับวิศวกรที่สร้างอุปกรณ์ที่ความน่าเชื่อถือไม่ต่อรองราดาร์รถยนต์ ระบบอากาศ ENEPIG ไม่ใช่แค่ตัวเลือกชั้นนํา แต่เป็นตัวเลือกเดียว

ขณะที่ ENEPIG มีค่าใช้จ่ายสูงขึ้นในช่วงต้น แต่ความสามารถในการกําจัดความบกพร่อง ทนต่อการกัดกร่อน และรองรับการบรรจุพัสดุที่ทันสมัยเมื่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เล็กลง, เร็วขึ้นและมีความสําคัญต่อภารกิจมากขึ้น ENEPIG จะยังคงเป็นมาตรฐานทองสําหรับความทนทาน

สําหรับผู้ผลิต, การร่วมมือกับผู้จําหน่าย PCB ที่มีประสบการณ์ใน ENEPIG (เช่น LT CIRCUIT) รับประกันว่าคุณจะได้ประโยชน์เต็มที่คุณไม่ได้แค่เลือกการจบคุณเลือกความสงบจิตใจ