締切済み ※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:プリント基板へのダイレクトAuメッキ注意ポイント) プリント基板へのダイレクトAuメッキ注意ポイント 2019/08/09 12:58 このQ&Aのポイント プリント基板へのダイレクトAuメッキの注意ポイントとは?ダイレクトAuメッキによる基板の汚染と発生リスクについて推奨の保管温湿度と保管期間 プリント基板へのダイレクトAuメッキ注意ポイント プリント基板にダイレクトAuメッキを行うのですが、製造時/完成後保管条件(自社/顧客)/実装での注意ポイントが有ればご教示お願いします。 合わせて、推奨保管温湿度/保管期間をご教示お願いします。 Auメッキ表面に下地の銅成分が浸透して汚染すると思いますが、その際に、ハンダ付け不良や接触不良が発生すると予想しています。 基板仕様:ダイレクト無電解Auメッキ(Au厚 0.20~0.30μm) 実装仕様:ハンダ付け+ACF 合わせて、推奨保管温湿度/保管期間を教えて頂ければ幸いです。 質問の原文を表示する みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 inowell ベストアンサー率57% (12/21) 2019/08/31 21:48 回答No.1 あくまで参考程度ですが、加工後について回答します。 おっしゃる通り、Au表面にCuが拡散して不具合につながりますが、拡散の原因はCuの方が酸素との親和性が高いからです。空気中に酸素が含まれている限り完全に防げるものではありませんが、抗うためにできることを挙げます。 ・加工から出荷までのリードタイムを最短にする。 ・加工後に真空パックする。 真空引きする前に窒素パージしたり、酸素透過率の低いパック素材の選定も肝です。 ・実装工程を安定ガスの窒素やアルゴン雰囲気で行う。この工程までに間が空くならば、水素ガスの還元雰囲気にするのもいいと思います。 保管環境は当然安定ガス雰囲気がいいですが、クリーンルームでも効果があると思います。やや現実的ではないかもしれませんが。 保管環境を納入先に依存する場合、仕向地によって環境が異なる(気温湿度天気排ガス)ので、御社の納入形態は標準化しておいて、納入先ごとに複数サンプルで保管環境放置検証を行い、最短で不具合モードがでた期間より若干短く保管期限を設定するべきだと思います。非常に面倒ですが、身を守るためにはやって損はないと思います。 また、ACFなどで空気を巻き込んだ場合、製品になった後にそのピンポイントだけでCu拡散が起こる可能性もありますので、やはり、100%防げるものではないという事を納入先やエンドユーザーと共通の認識にするのが一番重要と考えます。 質問者 お礼 2019/09/02 07:57 ご回答ありがとうございました。 納入先も初めてダイレクトAuメッキ製品を取り扱う為に、保存に関してあまり気にしていない様でした。 ご回答の内容を再度検討させて頂き、弊社での出荷形態/納入先での保管状態を見直したいと思います。 以上 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ [技術者向] 製造業・ものづくり表面処理技術メッキ 関連するQ&A Auめっき/Agめっき との優位差 基板の表面処理に使用している「Auめっき」と「Agめっき」の優位差はあるのでしょうか? Cost/半田付け性/耐熱性(部品実装時)/保管方法/取り扱い 用途は「半田付けによる部品実装」なのですが、PreFlux以外に基板の表面処理を検討した場合、どちらの方がよいのでしょうか? 基板の金メッキ変色 下地Ni36μm,Au0.050.2μmでの仕様で基板を作らせました。実測でAuは0.08μmの仕上がりでした。 この基板をリフロー炉に通すと半田が付いていない部分が赤茶色に変色するものがあります。反対に変色しないものもあります。一体何が変色の原因なのか? 表面分析をかけました。結果、?酸化Niがでているもの?銅・Niが出ているもの?有機物が出ているもの 大きく分けて3つあります。Auメッキの厚みが薄すぎるとの指摘もありましたが、では何μm以上が良いのか?も良くわかりません。熱により下地のNiが表面に 出てくるとの情報もありました。リフロー炉に入れる前は全く問題ありません。 教えて頂きたいのは変色を防ぐためにはAuメッキ厚を 厚くすれば良いのか?今回は検出されませんでしたが、リフローによるフラクスが気化したガスは影響しないのか?この2点について情報下さい。 プリント基板の実装業者で有名なところは? こんにちは! プリント基板に部品を半田付けしていてなんとなく思ったのですが、マウンター等を使い基板実装を行っている業者はどこが有名なのでしょうか?基板実装だけを行っている所もあれば、他の仕事もある企業もあるかと思いますが。。。 この業界(業界と言うほど広い?)で良く耳にする企業はありますでしょうか? 製造業のDX化は可能? ~図面管理とデータ活用の最適解~ OKWAVE コラム ハンダ接続不良 銅にNi下地のAuメッキ処理した基板において、Auメッキはハンダに溶融吸収 されNiとハンダによる接合がこのAuメッキ基板の特徴ですが、Niと接合しない場合があります。ハンダがまたくのらない現象です。 Niは黒く変色?してます。 基板の保管状態がよくない(湿度の影響?)とこのような現象がおきるのでしょうか教示いただけないでしょうか。ハンダは鉛フリー高温ハンダです。 電子部品実装後の基板保管管理について 部品実装前の生基板や電子部品を保管する際に、吸湿や酸化を防止することを目的に、空調完備された部屋や貯蔵庫での保管を行うことは一般的ですが、電子部品を実装した後の基板(ハンダ付け後の基板ASSY品)への保管時の温度、湿度管理は必要でしょうか?実際に管理されている企業様がございましたら管理内容等ご教示いただきたいのですが・・・ 取引先から部品実装後の基板保管の温度湿度管理を要求されているのですが、管理コスト面からできれば行いたくないと考えており、行わない理由付けを明確にしたいと思っております。 弊社では現在、部品実装後の基板保管時の温度湿度管理は行っておらず、倉庫内で保管しております。(最長で1年程度の期間です) 素人質問かと思いますが、ノウハウをお持ちの方がおられましたら、ご回答をお願いいたします。 基板金メッキ製品での半田のハジキについて 金メッキの基板を数100台Pbフリー半田(M705)N2リフローで生産し1台 一部の箇所に半田のはじき(濡れない)が発生しました 半田鏝で修正をくわえようとしましたが半田がつきません 基板メーカへ解析をおねがいた所以下の回答でしたが 実装工程での半田ハジキを発生させる要因はかんがえられない為 専門家の方がおりましたら教えて頂けますでしょうか ・ ご返却いただきました不具合現品の観察にて、金パッド部のはんだ濡れ不具合を確認しまし た。 ・ はんだ不濡れ箇所は、製品シートの板端に近い一部分で一面に集中して発生している状態 であることを確認しました。 ・ 目視観察では表面の変色や汚れなどの異物付着は見られませんでした。 ・ はんだ不濡れ部分のめっき厚を測定した結果、Au=0.048~0.054μ(規格0.03μ以上)、 Ni=3.38~3.65μ(規格3.0μ以上)であり規格を満足していることを確認しました。 ・ はんだ不濡れパッド部と周囲が濡れて良好と考えられるスルーホールランドの金めっき表面を 元素分析した結果、はんだ不濡れ部分からの特異元素としてC、O、Alが、良好と考えられる 部分からはC元素が検出されました。 ・ SEM画像の観察では、良好と考えられる部分にニッケルめっきの粒界(つぶつぶ)が見えるの に対し、不濡れ部分は粒界が見えないことから表面を何らかに覆われていることが判ります。こ れは主にフラックス成分と考えられますが、フラックスであればC、OですのでAl元素を含む何 らかの有機物(異物)が付着してはんだ濡れを阻害しているものと考えます。 調査結果より、Al 元素を含む何らかの異物が付着してはんだ濡れを阻害しているものと判断しま す。金めっき工程の条件不良であれば全体に不具合が発生しますが、基板の一部だけに不具 合が発生している状況から、めっき工程不良ではなくめっき後工程での異物付着と判断します。 この異物、発生場所は特定できませんでしたが、異物が付着した手袋等で基板を掴んだ際に板 端部分の製品内に触れてしまってパッド表面が汚染された可能性が考えられます。 弊社製造工程内では、Al 元素を含む部材は使用していないことを確認しました。 つきましては、御社実装工程内の調査をご検討願います。 酸素によるプリント基板の腐食 酸素ガスの温度を,配管の中に設置した面付型の温度センサー(IC)で測定します.センサーは一般的なFR-4ガラエポ基板にはんだ付けしてあり,はんだランド以外にはレジストがかかっていますが,長期間(5年以上)使用した場合に,酸素ガスの影響で配線パターンが腐食して断線に至ることはないでしょうか? また,はんだ付けの強度が劣化して,クラック発生から接続不良に至ることはないでしょうか? なお,酸素ガスの湿度はほぼ0%(水分含まず)で,ガス温度は0~60℃程度です. 基板に防触コーティング剤の塗布が必要かどうかの判断で困っています. 作業性やコストの面からは,コーティング無しにしたいです. ご指南よろしくお願いします. プリント基板 金メッキ 半田濡れ不良の原因系 プリント基板 無電解金メッキ上 半田濡れ不良が発生する原因系を教えて欲しい ※OKWAVEより補足:「技術の森( 品質管理)」についての質問です。 プリント基板のパターンの修復方法 先日、基板の面実装の物理スイッチを外したときに、 ハンダ吸い取り器を使ったのですが、ハンダがきちんと吸い取れていなかったようで、 引っ張るとその下にある基板のハンダ付けしてあった銀色の部分?(部品を取り付ける所)までもが一緒に剥がれてしまいました。 ですが残りの部分を使い部品を取り付けるにしても、パターンのはがれた所にハンダを乗せてみたのですが、スグに取れてしまいます。 プリント基板のパターンが剥がれてしまった部分を修復する方法を教えて頂けないでしょうか? 宜しくお願い致します。 Auめっき品の保管期間 プリント基板で、Auめっき品の保管期限についてですが、保管期間は一般的に6ヶ月が程度になっていますが、その根拠を調べているのですが、分かりません。 何かしらの保管試験を行い、期限を決めてると思うのですが、どなたか、ご存じの方がおられればご教授願います。 通常保管条件:25℃以下/50%以下 PE梱包 プリント基板の保管年数 プリント基板の保管について あるユーザーから、”67年前に収めた基板を使用したいがだいじょうか?”との問い合わせが有ったのですが、弊社においても、この様なケースが、今まで無い為に、どの様な影響が出るか分かりません。 基本的には、乾燥すればハンダ濡れ性/ミーズリング等の問題は無くなると思っていますが、エポキシ樹脂の経時変化等が有り、スルーホールにダメージが掛かる事を心配しています。 プリント基板仕様 6層基板/t=1.6mm/フラックス仕上げ メーカー側の保管方法 詳細は不明ですが、温度/湿度は管理されている部 屋に保管して有ったとの事でした。 誠に申し訳け御座いませんが、この様な経験のある方、資料等ご存知の方、アドバイスお願い致します。 表面実装用 金めっき端子 回路基板からプロープピンにて接続させる方法に関して、 基板の表面処理がプリフラやレベラの場合、 プローブピンと接続させた時の接触により、 フラックスやはんだが剥がれ(?)、 それらがプローブピンに堆積することにより、 接続の信頼性(耐久性)が損なわれることを懸念しています。 そこで、Auめっき処理を検討していますが、 基板へのAuめっき処理は避けたく、何か表面実装用のAuめっき部品がないか 探しております。(端子もしくはパッド上のもの) 何かご存知のものがありましたら、教えて下さい。 スマホは修理できる?画面割れ・バッテリー交換・自作の限界 OKWAVE コラム 基板防湿処理の件 実装基板の防湿処理をおこなっています。基板は両面タイプであり、面実装後にフロー半田を実施しています。基板は民生用センサー基板です。 面実装後にスプレータイプのヒューミシール(エアブラウン社・1A27NS)でコーティングを行い、指触乾燥後(15分~30分)にディスクリート部品を挿入しています。ディスクリートのスルーホールにヒューミシールが流入しているものと想定されます。フロー半田後、半田は基板の裏側にまで吸いあがっており外観上の不具合はありません。また、これまで1年以上ディスクリート部品のハンダ不良は発生していません。 過去からの実績とのことで工程を容認していましたが見直しが必要と思います。情報をお持ちの方、ご教示をお願いいたします。 ・ヒューミシール(エアブラウン社・1A27NS)塗布後の半田付けに関し、 半田品質の不具合は生じないのでしょうか?(過去の発生事例はありませんが、、、、) 基板に起こしたら動かなくなってしまいました ブレッドボード上では正常に動作していたものが、基板に起こしてみたら動作しなくなってしまいました。 何回も回路を確認し、接触不良も調べたのですが、原因がわかりません。 そこで、何か考えられることがあれば教えていただきたいです。 基板は、プリント基板ではなく、スズメッキ線を使用して自分で一からはんだ付けしています。 なにかわかることがあればよろしくお願いします。 カテゴリが間違っていたらすみません。 リフロー後の半田濡れ性について 文面が長くて恐縮です。 FR-4の両面基板にクリーム半田を印刷した後、部品を実装しリフロー炉に通しますが、基板のAuメッキランドの半田が弾かれた状態になります。 場所にもよりますが、ランドの1/3程度にしか半田が濡れて無く、残り2/3は表面にフラックスの膜が乗ったAuメッキ表面が見える状態です。 (1/3の部分に半田が集まった状態) Auメッキ厚は0.03~0.04μm付近(測定値)で、Ni厚は5μm程度です。 リフロー炉のゾーンは4つで、半田は鉛フリータイプのクリーム半田を使用しております。 基板は中国から購入している物で、日本購入の物からは上記のような症状の物は発生しておりません。(メッキ厚は同じレベルです。) メッキの表面をEPMAや赤外分光などを使用して調査してみましたが、何も検出されませんでした。また、クリーム半田についても、数社の物を試してみて 濡れ性が最も良い物を採用しております。 リフロー炉のプロファイルについても、条件を振ってみて最適な条件を出したつもりです。”基板のメッキ厚が薄すぎると半田の濡れ性を阻害する 要因になる”、との日本の基板メーカーからの情報を元に、0.05μm程度までAuメッキを厚くしてみましたが、あまり改善したとは思えません。 (基板メーカーでの洗浄工程の水の分析も実施) ただ、現在解っているのは、基板のロットによるバラツキが多少有る事と、メッキ表面を消しゴムで擦るか、プラズマ洗浄で処理すれば、濡れ性は改善されると言う事だけです。しかしながら、プラズマ洗浄装置は高価な為、直ぐ導入という訳には行きませんし、消しゴムでは工数が非常にかかる状態です。(今は消しゴム方式で凌いでおりますが・・・) どなたか上記と同じ様な内容で困った経験がある方や、他に半田濡れ性に効果的な方法をご存知な方がおりましたらご指導お願いします。 プリント基板のサーマルパターン効果について プリント基板のはんだ上りを向上させるためにサーマルパターン(十字形状のパターン)を付けた方が良いと一般的に言われていますが、本当に効果あるのでしょか? 熱解析で検証したところ、確かに手はんだの条件下では、はんだ付けする面に熱集中が発生しますのでそれなりの効果は期待できそうです。しかし、多層基板のはんだ付けする以外の層、あるいはフローはんだ時では熱伝導阻害の影響が大きく温度上昇が相当悪化するという計算結果になりました。実際に実装した基板にも近い傾向が見られます。 この結果を本当信じていいものか自信が有りません。 どなたか上記結果の妥当性、サーマルパターンの効果をご教示頂けないでしょうか。 問題となっている部分は熱容量が非常に大きな部品の端子接続部で、大電流部(数十アンペア)でもあります。このため多層基板の全層でパターン接続しており、パターン自体はベタパターンとなります。接続部は全層一応サーマル形状としております。はんだは鉛フリーのため濡れ性も良くはないです。詳しくは説明できませんが、問題解決のために調査していったところサーマルパターンの効果に疑問が生じてきましたので今回質問出させて頂きました。文献等でも効果の具体的根拠までたどりつけず、もしかしたら手はんだ時の効果を単に慣習的に適用していても問題が顕在化していなかっただけではないかと疑っています。具体的根拠をご教示頂けると助かります。 熱によるメッキのはがれ プリント基板の銅上にニッケル(3μ)ー金メッキ(1μ)の電気めっきを施したところ実装後にメッキのはがれが確認されました。 在庫に関しては全数セロテープ試験を行ないましたが、試験後の製品に関して実装時に250℃程度の熱がかかります。 実装前に密着不良が無ければ、熱をかけたあとでも発生することはないのでしょうか。 部分金メッキ 基板の金メッキで部分的に行う方法を探しています。 基板自体は部品を搭載(半田付け)した後の完成品 です。小耳に挟んだ情報では簡単に部分的にメッキ 出来る装置(?)ツールがあるとのこと。いろいろ 探して見ましたが見つかりません。 金メッキは既にされていて、削れて金が無くなった 部分とか、キズがついて下地のニッケルが見えている とか、回りには金がついていて一部分だけメッキ したいと言うのが希望です。 何か良い装置(ツール)が有れば教えてください。 メッキと半田付け 9643に投稿した者です。 半田付け時に ・黒い粒が見える ・リードの先端に小さい半田粒が付着する ・全体的にボソボソっとした半田付けになる 等の現象が起こっています。 特定部品に起こるのですがそのメッキ処理が問題ではないかと思っております。 その部品のリードはメッキ処理された後に打ち抜かれ成型されるためにリードの側面等はメッキ処理されておりません。 これが何らかの影響を及ぼしていると思うのですが、どなたか気になることありましたらご教授願います。 ちなみに該当部品のメッキは銅メッキ(下地)スズメッキ(12μm)です。 全面をメッキ処理されたニッケルメッキ(下地)スズメッキには何の問題も起こりません。 カードエッジのメッキ厚み プリント基板先端に使用するカードエッジコネクターのメッキ厚みについて質問です。プリント回路技術便覧等で調査しておりますが通常、金メッキを施す際にニッケル(Ni)メッキ+金(Au)メッキがセットになっています。Niメッキ厚は2.54μm以上、Auメッキは1.0~2.5μmと記載してありますが用途等により厚みを変えるそうです。知り合いの業者さんにも聞いていますが会社によってNiメッキ厚み、Auメッキ厚みもまちまちみたいです。 挿抜回数5000回程度の耐久性を持たせるために、Niメッキ厚み、Auメッキ厚みをどの程度にしたらよいのかご存知でしたらご教授お願い致します。 また、そのような文献がありましたら教えていただけないでしょうか? 宜しくお願いします。 注目のQ&A " Some " や " How " が入った曲。 ケーブルテレビのYouTube 何故、世の中には許される人と許されない人がいるの? トランスのプライマリーとセカンダリーを逆に!? Windows11にアップグレードしたいです。 好きな人を虜にする方法 施設で育った方とのお付き合いや結婚について PC組み立て後、映像が出力できず困っております。 中高年の恋愛は告白いらないですか? 恋愛相談 教えてください カテゴリ [技術者向] 製造業・ものづくり 表面処理技術 メッキ印刷熱処理塗装さび止めその他(表面処理技術) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 人命救助の最後の砦!過酷な任務に挑む!航空救難団になるためには? 楽しく踊って痩せる?ZUMBAの魅力とは 3月生まれは不利?早生まれのメリット・デメリットを解説 筋トレで痩せやすくなる?基礎代謝アップ&アフターバーン効果の秘密とは! 🎥 ガンダムシリーズを見たい!どこから見るのがオススメ?🔍 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
ご回答ありがとうございました。 納入先も初めてダイレクトAuメッキ製品を取り扱う為に、保存に関してあまり気にしていない様でした。 ご回答の内容を再度検討させて頂き、弊社での出荷形態/納入先での保管状態を見直したいと思います。 以上