Was kann beim Vergolden schiefgehen?

OP #3747890
Wer kennt sich wirklich aus damit?
Normalerweise lasse ich die Platinen in HAL machen, die hier ist ne 
Ausnahme, da brauch ich pro Jahr nur etwa 100-150 Stk, lass aber aus 
Kostengründen immer gleich 500 Stk machen, verbaut werden die dann nach 
und nach. Weil die länger liegen vergoldet. Hat beim letzten mal auch 
prima geklappt, diesmal nicht, obwohl noch ganz frisch. Bestücker hat 
schon gejammert, dass die sich nicht gut löten lassen.
Gestern nun die Platinchen verbaut, die Pads, die aussehen wie verzinnt 
liessen sich so gut wie überhaupt nicht löten, die noch gut aussahen 
auch nur schlecht (mit verbleitem Lot und Bleifrei-Temperatur ging es 
halbwegs).
Vorm SMD-Bestücken sahen die einwandfrei aus - aber Gold verdampft doch 
nicht beim Löten?? Ich denke, dass der Fehler beim Platinenhersteller 
liegt, aber was genau könnte passiert sein?
Angehängte Dateien:
ENIG und Flash Gold ist genau das gleiche wie chemisch Nickel Gold.
Man bringt auf eine Platine erst eine Nickel Schicht auf (Als 
Trennschicht, damit das Gold nicht ins Kupfer diffundieren kann) und auf 
diese dann eine noch viel dünnere Goldschicht, die das Nickel vor 
Oxidation schützt und die Lötbarkeit verbessert. Das Gold löst sich dann 
spätestens im Lot auf und ist nach dem Löten weg.
Von der Haltbarkeit her sollte HAL das haltbarste sein. Chem Ni/Au nimmt 
man vorrangig für feine Strukturen. Chem Sn ist maximal 6 Monate lötbar, 
kann aber nahezu beliebig oft "refresht" werden...
Gast
> Von der Haltbarkeit her sollte HAL das haltbarste sein.

Genau. Sechs Jahre alte Lp waren bisher das älteste und haben keinerlei 
Probleme gemacht.
Zumal bei der dargestellten Lp völlig unklar ist, warum da was vergoldet 
sein muss.
Chemische Vergoldung klingt nicht gut. Die Prozesse sind sehr anfällig. 
Wenn es also aus einer Billigbude war, kann es sein, dass der Prozess 
nicht korrekt eingefahren ist. Sieht auch so aus, jedes Pad hat ne 
andere Farbe...
Moderator Persönliche Seite
H.Joachim Seifert schrieb:
> Weil die länger liegen vergoldet

Bürovorsteher schrieb:
> Zumal bei der dargestellten Lp völlig unklar ist, warum da was vergoldet
> sein muss.

Das sehe ich wie der Bürovorsteher. Vergoldung ist (hier) offenbar 
unnötig - wird nur teurer und Billiganbieter können das seltenst in 
ausreichender Qualität.

Nimm demnächst lieber wieder HAL, das kann auch die kleinste 
Platinenbude :-)

Da wir auch länger Platinen vorhalten müssen (20 Jahre): Gegen Oxidation 
hilft das Einschweissen und Vakuumieren von entsprechenden Packen an 
Platinen. Die sind hier auch nach mittlerweile zwölf Jahren absolut 
einwandfrei bestück- und lötbar.

Entsprechende Vakuumiergeräte gibt es für wenig Geld.

Für Paranoiker gibt es sicherlich auch noch einen Anschluss für die 
Argon-Flasche ;-)
OP
Es war keine "Billigbude"...
Warum Gold? Wurde mir empfohlen, wenn ich die Platinen ein paar Jahre 
lagern will. Habe mir den ganzen Verfahrenskram mal durchgelesen, kann 
ja schon ne Menge schiefgehen. Nagut, beim nächsten Mal kein Gold mehr 
(wobei die letzten vom Schuss vor 4 Jahren noch niegelnagelneu aussahen 
und sich auch perfekt verarbeiten liessen)
Entweder haben sie den Prozess verändert ("optimiert" zu Gunsten 
dünnerer Schichten) oder es ist einfach was schiefgegangen. Werde mich 
mal beim Platinenhersteller melden.
Christian B. schrieb:
> Von der Haltbarkeit her sollte HAL das haltbarste sein. Chem Ni/Au nimmt
> man vorrangig für feine Strukturen. Chem Sn ist maximal 6 Monate lötbar,
> kann aber nahezu beliebig oft "refresht" werden...

komisch, ich hab das bisher immer so gehört daß ENIG das am längsten 
haltbarste ist und mit HAL gemachte aber nicht speziell vakuumiert 
gelagerte Platinen nach 6-12 Monaten nicht mehr sauber per Reflow lötbar 
sind.
Gast
Naja, ich habe auch einiges an Platinen mit HAL liegen die sich auch 
nach Jahren noch ohne Probleme löten lassen - nichtmal speziell 
verpackt.

Wenn ich Nutzen liegen hätte um die später im Reflow bestücken zu 
lassen, würde ich mir eher sorgen um Popcorning, also Verdampfung von 
angezogenem Wasser, als um die Oberfläche machen.

Einmal habe ich den Fehler gemacht und Chemisch-Zinn bestellt, weil die 
Oberfläche damit ja glatter ist, da konnte ich zusehen wie die 
oxidieren.
Hab die dann alle mit Lötlack eingesprüht. Die sind gerade so noch von 
Hand lötbar.
Gast
Hab mal eine Krügerrand als Gold-Anode benutzt und weiß der Teufel einen 
Fehler gemacht. Hinterher war mein Krügerrand von der Leiterplatte 
verkupfert...;-)
Helmut S. schrieb:
> Eben nicht.
> ENIG ist "electroless gold" während flash gold elektrolytisch
> aufgebracht wird. "electroless" bedeutet, dass es ein rein chemischer
> Vorgang ist.

wie soll das bitte funktionieren?

das einzig elektrolytisch abgeschiedene Gold welches ich kenne wird zur 
Steckervergoldung eingesetzt. Die Schichtdicke ist, im Gegensatz zum 
chemisch Gold [um die 100nm]) bei 1-3µm. Das Problem ist: Bei 
elektrolytisch abgeschiedenem Gold braucht man einen Stromfluss, d.h. 
alle zu vergoldenden Flächen müssen den Strom leiten können und 
miteinander verbunden sein. Bei Steckern ist das noch machbar, da diese 
üblicherweise am Platinenrand sitzen und die Kontaktierungen beim 
Vereinzeln einfach durchtrennt werden können. Aber wie willst du denn 
z.B. ein SO14 Footprint galvanisch vergolden? Die Platine ist in dem 
Prozessschritt ja bereits geätzt.
Da das Galvanische Goldbad sehr aggressiv ist, ist es sehr problematisch 
einen passenden, wieder ablösbaren Resist zu entwickeln.
Christian B. schrieb:
> Helmut S. schrieb:
>> Eben nicht.
>> ENIG ist "electroless gold" während flash gold elektrolytisch
>> aufgebracht wird. "electroless" bedeutet, dass es ein rein chemischer
>> Vorgang ist.
>
> wie soll das bitte funktionieren?
>

Ganz einfach. Das Vergolden passiert schon vor dem Ätzen. Da hat man 
noch eine einzige große Kupferfläche. Das Gold dient dann als Ätzresist 
in den nachfolgenden Prozessschritten. Wir nennen das electro plated 
gold. Das verwirrende ist der Begriff flash gold, weil ich da meine 
Zweifel habe, dass da immer das Gleiche gemeint ist was ich gerade 
beschrieben habe.
Für die "Steckerzungen" gibt es dann noch Hartgold. Diese werden 
nachträglich zusätzlich vergoldet. Dazu brauchen sie einen leitenden 
Anschluss(auch Goldleiteranschluss genannt) der beim Fräsen abgetrennt 
wird.

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