Um den Anforderungen der Bleifrei-Verordnung im Bereich der Leiterplattenbestückung zu genügen, bedarf es eines Blicks für „das Ganze“.
Neben dem eigentlichen Lot müssen sowohl die Leiterplattenoberfläche als auch das Bauelement selbst weitestgehend bleifrei (< 0,1% Gewichts- anteil) sein.
Die Auswahl der zur Verfügung stehenden bleifreien Leiterplatten-Oberflächen ist groß und reicht von Bleifrei HAL über Chemisch Zinn, Chemisch Nickel-Gold und OSP bis hin zu chemisch Silber.
Speziell im Bereich der Oberfläche auf Silber-Organik-Basis konnten in jüngster Zeit Weiterentwicklungen realisiert werden, die diese Oberfläche für sehr viele Applikationen zur „ersten Wahl“ machen!
Würth Elektronik bietet Ihnen diese Chemisch-Silber Leiterplatten nach dem neuesten Stand der Technik.
Der Herstellungsprozess - und was ihn so interessant macht
Bei der Reaktion im Herstellungsprozess handelt es sich um eine Sudabscheidung (Immersion Silver), die gleichbleibende Schichtdicken und ausgezeichnete Oberflächen garantiert. Ein Vorteil, der sich im Bestückungsprozess bezahlt machen wird.
Weitere Merkmale sind:
- typische Schichtdicken von ca. 0,25 - 0,35 µm
- sehr niedrige Prozesstemperatur (bis max. ca. 50°C)
- ein niedriger Kupferabtrag
Die Eigenschaften der Chemisch Silber Oberfläche im Überblick
- Extrem plane und gleichmäßige Oberflächen
Der Blick durch das Elektronenmikroskop zeigt: Als Konsequenz des speziellen Herstellungsprozesses bilden sich sehr gleichmäßige Oberflächen. Diese sind ein Muss für alle Fine Pitch- und HDI-Anwendungen; sie wirken sich jedoch auch bei technisch weniger anspruchsvollen Applikationen im Bestückungsprozess sehr positiv aus.
- Stabile Lötverbindungen
Die Untersuchung einer Lötstelle auf einer Chemisch Silber Oberfläche zeigt, dass während des Lötprozesses Ag in das Lötzinn diffundiert ist, die eigentliche Lötverbindung also zwischen Kupfer und Zinn gebildet wurde. Dieser Diffusionsprozess unterscheidet Chemisch Silber von anderen Oberflächen und hat eine hohe Sicherheit und Stabilität der Lötverbindung zur Folge.
- Geringe ionische Verunreinigungen und Elektromigration
In der Vergangenheit wurden Silberoberflächen Schwächen in diesen Disziplinen nachgesagt. Neueste Untersuchungen zeigen, dass die von Würth Elektronik eingesetzte Chemisch-Silber-Oberfläche hier keinen Vergleich zu scheuen braucht: Die erreichten Werte sind absolut vergleichbar zu anderen chemischen Oberflächen.
- Gutes Benetzungsverhalten bei Mehrfach-Reflow-Bestückung
Durch Erhöhung der Schichtdicke und optimierte chemische Zusammensetzungen weist die bei Würth Elektronik eingesetzte Chemisch-Silber Oberfläche auch nach mehrfachen Reflow-Durchgängen noch eine zuverlässige Benetzung auf.
- Hohe Lagerfähigkeit
Gemeinsame Tests mit dem Oberflächen-Hersteller haben ergeben, dass mit dem bei Würth Elektronik eingesetzten Verfahren beschichtete Leiterplatten in Chemisch Silber bei Lagerung unter typischen klimatischen Bedingungen in Bestückungsbetrieben (bis 35°C und 85% rel. Luftfeuchte) auch nach 12 Monaten eine ausgezeichnete Lötbarkeit aufweisen. Hierzu sollten die Leiterplatten während der Lagerzeit in der werkseitig gelieferten Verpackung aufbewahrt werden, um Kontamination aus der Umgebungsluft auszuschließen.
Löt-Interface mit SnAgCu
Chemisch Silber Oberflächen in der Praxis
Würth Elektronik bedient mittlerweile und mit steigender Tendenz aktiv über 300 Kunden mit Leiterplatten in Chemisch Silber, die über sehr gute Ergebnisse in ihren Bestückungslinien (z.B. Reduzierung von Ausfallkosten) berichten.
Es gibt viele gute Gründe für den Einsatz von Chemisch Silber:
• Sehr zuverlässige bleifreie Oberfläche für stabile Lötverbindungen
• Kosteneinsparpotentiale gegenüber anderen bleifreien Oberflächen
• Hervorragende Lötbarkeit
• Zuverlässig in Kombination mit bleihaltigen und bleifreien Loten
• Geeignet für Mehrfachbestückung
• Eignung auch für Mehrfach-Reflow-Bestückung
• 12 Monate Lagerfähigkeit für Chemisch Silber
Umfassendere und auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittene Informationen zu Chemisch Silber und den anderen bleifreien Leiterplattenoberflächen geben Ihnen gerne unsere technischen Vertriebsberater im Außendienst oder unsere Spezialisten im Haus.
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