Surface Finishes:
Acabamentos Nano e
Organometálicos
Marco Aurélio Almeida de
Oliveira
Nova Categoria de Acabamento Final para PWB.
Visibilidade Garantida.
• Visibilidade. Permite inspecionar os painéis diretamente após a
aplicação; substancialmente menos painés defeituosos.
• Condutividade. Superfície altamente condutiva.
Excelente Performance.
• Aumenta a Produtividade. Excepcional soldabilidade comparável a um
depósito metálico.
• Fácil Inspeção. Único Organo Metalico® que garante um acabamento
de superfície visualmente inspecionável pronto para montagem.
• Processo Confiável. Processo simples inibe os efeitos galvânicos,
aumentando a confiabilidade do PWB.
• Elimina Ataque na Máscara de Solda. Relacionado com processos
metálicos.
• Elimina Microvoids.
Menor Custo para os Usuários.
• Reduz Significamente o retrabalho.
• Preenchimento Consistente dos Furos. para uma maior produtividade;
atende ou supera os requisitos da indústria.
Tecnologia
Como funciona o processo?
Acabamentos Metálicos e OSP (Organic Solderability
Preservatives) promovem uma barreira física entre o
cobre e a atmosfera.
ENTEK® OM altera o potencial de oxidação da
superfície do Cobre tornando-o “mais nobre”
preservando assim a soldabilidade.
Esta abordagem revolucionária utiliza menos energia,
gera menos resíduos e permite um processo
altamente eficiente para aplicação e operação.
Tecnologia
O Potencial de Oxidação de uma superfície está
relacionado a capacidade de remoção dos elétrons. Se
você aumentar o potencial de oxidação, torna-se mais
difícil oxidar a superfície.
O Potencial Eletroquímico pode ser facilmente medido
por um equipamento chamado GCM (Galvano
Coulometric Measurement).
O que isto significa?
• ENTEK ® OM funciona quimicamente deslocando o
potencial de oxidação do Cu para uma região mais
nobre. Metais nobres são resistentes a Corrosão e
Oxidação. Exemplos de metais Nobres e seus
potenciais Elétricos: Prata ,(0.7996 V) Platina, (1.180 V)
e Ouro, (1.498 V)
• Cobre metal antes da aplicação do ENTEK OM tem um
potencial de (0.337 V)
• O ENTEK OM aumenta o Potencial de Oxidação do Cu
para ~(0.837 V) Aproximadamente = Potencial da Ag.
Este aumento do potencial de oxidação inibe
eficazmente a oxidação garantindo assim a
soldabilidade.
Visibilidade Garantida.
Reduz a devolução por insuficiência/ausência de OSP
Fácil Inspeção
Copre sem
acabamento
Copper
Depósito OSP
Depósito ENTEK® OM
Excelente Performance.
Elimina Galvanic Etch, Aumenta a Produtividade
Ciclo do Processo
• Inibe o efeito galvanic etch, melhora a
aparência e confiabilidade do PWB.
• Operações Verticais e horizontais.
• Processo opera em baixa Temperatura.
• Processo estável, banho com longa vida.
Excelente Performance.
Elimina Desperdício, Aumenta a Produtividade
Elimina o Ataque da Máscara de Solda
• ENTEK® OM deposição de um
complexo orgânico no Cobre.
• Organo Metálico protege a superfície
do Cobre.
• Aumenta a produtividade.
• “Nano” camada do ENTEK OM
depositado, resulta na virtual
eliminação de ataque na máscara de
solda.
Máscara
Solda
Organo Metálico®
Único acabamento metálico que proporciona uma barreira física entre a superfície do Cobre e a
atmosfera o ENTEK OM modifica a propriedade eletroquímica do Cobre para garantir uma boa
soldabilidade.
Tecnologia
Nano Organo Metal / Partículas de Prata
• OM-Ag depósitos como partículas discretas
• O complexo OM-Ag protege o Cu.
• O OM-Ag promove a visibilidade alterando as
propriedades de reflexão na superfície do Cu.
Visibilidade Garantida
Aumenta o Rendimento = Economia Substancial.
ENTEK® OM proporciona
aparência e soldabilidade
estáveis após 5x ciclos
de reflow (lead-free).
0 reflows
3
reflows
Excelente Performance.
Reduz o Consumo de Fluxo, Aumenta a Produtividade 25%
Reduz o consumo da pasta de solda (8%)
• Único processo Organo Metal®
que possibilita operar com
menos fluxo, resultando
economia no processo de
montagem.
• Processo robusto proporciona
maior rendimento de
montagem.
Excelente Performance.
Melhora molhabilidade da pasta de solda em até 50%
Performance
Teste de Espalhamento de pasta de Solda
1.) Aplicação da Pasta de
solda com diferentes
espaçamentos entre as
linhas.
2.) Reflow
3.) Inspeção e contagem
das pontes de soldas entre
as linhas.
Excelente Performance.
Melhora o desempenho da Solda em 50%
Reduz o Retrabalho
Reduz o Rejeito
Aumenta a Confiabilidade
Reduz a devolução dos clientes.
Visibilidade Garantida.
Depósito Condutivo = Facilidade para testar os
circuitos
Baixa Resistência de Contato = Rendimento elevado
na primeira passagem.
®
ORMECON
CSN Classic
Processo de Estanho por
Imersão
ORMECON CSN Classic
• Processo Estanho por Imersão extremamente estável.
• Baseado na patente, pre-dip Organo Metálico® para
processo de Estanho por Imersão, reduz a velocidade
de difusão do Cobre – Estanho.
• Excepcional soldabilidade e aparência , após múltiplos
reflows.
• O processo ORMECON CSN Classic pode ser utilizado
com o sistema MSA ou Ácido Sulfúrico sendo o mais
flexível processo do mercado.
ORMECON CSN Classic
• Pre – dip Organo Metálico promove uma estrutura única
de grãos que resulta em alguns beneficios:
Migração mais lenta do Cobre através do depósito de
Estanho.
Aumento do shelf life.
Depósito estável em diversas regiões do circuito.
Menor oxidação do Cobre , melhora a aparência.
Fornece mais Estanho livre facilita a soldagem.
• Redução de whiskers processo mais estável e confiável.
• Sistema ácido sulfúrico, promove redução na energia e
consumo de água.
Immersion
Tin
Pre – Dip Organo Metálico
• Estrutura única de grão
Permite a passivação da superfície do Cobre para
melhorar a estética
Retarda a formação da intermetálica reduzindo a
fomação de whisker
Controle da taxa de depósito – Camada uniforme
Dry
DI water
Rinse
Immersion Tin
Rinse
Organic
Metal®
Pre-Dip
Warm
Rinse
Micro Etch
Rinse
Acid
Cleaner
Rinse
O que torna ORMECON®
CSN Classic Único?
Passivação por Organico Metálico®
Supefície do Cobre manchada sem OM
Resulta em manchas cinzas na superfície do
estanho.
O Organo Metálico previne manchas
produz depósito de Estanho branco e
homogêneo.
O pre-dip Organo Metálico promove um depósito
uniforme em todo o painel.
ORMECON® modifica a estrutura do grão
Estanho por Imersão
Convencional sem
OM
5 µm
ORMECON
Estanho por
Imersão com OM
5 µm
Esquerda: Estrutura de Estanho convencioanl promove intermetalicas e reduz o shelf life.
Direita ORMECON CSN Classic a estrutura do Estanho é modificada após o pre-dip.
Recomendações para camada de Estanho e Soldabilidade.
Tin
Thickness
Range [µm]
Soldering and Storage Conditions
Sn-Pb
Lead Free
≥ 1.15
1 Year Storage + 7x Reflow
1 Year Storage + 4x Reflow
1.05 - 1.14
1 Year Storage + 6x Reflow
1 Year Storage + 3x Reflow
0.95 - 1.04
1 Year Storage + 5x Reflow
1 Year Storage + 2x Reflow
0.80 - 0.94
1 Year Storage + 4x Reflow
0.72 - 0.79
1 Year Storage + 3x Reflow
0.65 - 0.71
1 Year Storage + 2x Reflow
0.40 - 0.64
1 Year Storage + 1x Reflow
Tin Thickness Range
= 0.4 - 0.94µm
0.30 - 0.39
6 Months Storage + 1x Reflow
6 Months Storage + 1x Reflow
0.20 - 0.29
1x Reflow
1x Reflow
•
1 Year Storage + 1x Reflow
Camada de Estanho puro foi determinada com o GCM; S.G. 7.3g/cm³
• Estocagem a 22°C em uma atmosfera não corrosiva
ORMECON® CSN Classic Soldabilidade
ORMECON® CSN Classic Soldabilidade
Variação na Camada de Sn
Layout painel para teste
Variação na Camada de Sn
Variação na Camada de Sn
Whisker (SEM)
Muito Obrigado !!!