En kunde i bileftermarkedet ringede til os om et tastatur, der var begyndt at dobbeltklikke- efter to år i marken. De sendte os en returneret enhed tilbage og forventede, at vi ville erstatte denmetal kupler. Vi skrællede kuppelarket, kiggede på den midterste kontaktpude under et mikroskop og fandt ud af, at problemet slet ikke var kuplerne: puden havde en tynd, brunlig film af oxiderede flusrester og hudolie. Vi tørrede puden af med IPA,-satte kuplerne på plads igen, og tastaturet fungerede som nyt. Ingen nye kupler er nødvendige.
Kontaktmodstandsdrift i en metalkuppelafbryder er næsten altid et forureningsproblem, ikke et kuppeltræthedsproblem. Selve SUS301-kuplen vil køre 1 million cyklusser, før fælgen revner. Men kontaktgrænsefladen mellem kuppelkanten og PCB-puden kan nedbrydes på måneder, hvis den ikke er beskyttet.
Mikroskop af en kontaktpude - den brune film til venstre er oxideret rest; den rensede pude til højre viser rent kobber.
Hvad der egentlig forurener kontakten
Fem ting kommer mellem kuppelkanten og PCB-puden i løbet af et produkts levetid:
Fluxrest.Ingen-ren flux efterlader en ikke-ætsende, men let isolerende film. Under gentagen opvarmning og afkøling kan den film polymerisere og fortykkes, hvilket øger kontaktmodstanden fra 50 mohm til over 500 mohm.
Hudolie og håndcreme.Hvis arbejdere rører ved kontaktpuderne under montering, overføres olierne til kobberet. Over tid, kombineret med fugt, danner dette et ledende, men ustabilt lag, der forårsager intermitterende kontakt.
Svovl og industriluft.På fabrikker med gummivulkanisering eller papirbearbejdning reagerer svovl i luften med kobber og danner kobbersulfid, som er brunt og isolerende. Dette er almindeligt i industrielle kontrolpaneler nær tung produktion.
Afgasning af klæbemiddel.PSA'en, der holder kuppelarket til PCB'en, kan udgasse små mængder klæbemiddel på kontaktpuden, især under varme. Det er derfor, vi specificerer høj-temperatur akryl PSA for produkter, der kører over 60C.
Støv og fibre.Emballagefibre, fnug fra renrumsbeklædning og omgivende støv finder alle vej under kuppellommen under montering.
Rengør kupler med fire-ben på nyrensede ENIG-puder - kontaktgrænsefladen skal være så skinnende.
Sådan rengøres en kontaktpude korrekt
Hvis du fejlfinder en eksisterende samling eller omarbejder en prototype, er rengøringsproceduren enkel, men den skal udføres i rækkefølge:
- Pil kuppelpladen forsigtigt af.Brug en plastikspudger, ikke et metalværktøj, for at undgå at ridse puden.
- Blæs puden med ioniseret luft.Dette fjerner løst støv uden at gnide rester ind i kobberet.
- Tør puden af med 99,9 % isopropylalkohol.Brug en fnugfri -mikrofiberpind, ikke en vatpind. Gnid i én retning, ikke frem og tilbage, for at undgå at skubbe rester hen over puden.
- Inspicer under 10x forstørrelse.Puden skal være ensartet kobberfarve. Enhver brun eller lilla nuance betyder, at oxidation forbliver.
- Lad puden tørre i 30 sekunder.IPA fordamper hurtigt, men fanget opløsningsmiddel under kuppellommen kan forårsage bobler.
- Gen-sæt et frisk kuppelt lag.Genbrug ikke det gamle kuppelark, når det er blevet skrællet, da klæbemidlet på bagsiden mister klæbeevnen.
Brug ikke kontaktrensespray, der indeholder silikone. Silikone migrerer overalt og gør fremtidig lodning eller limning umulig. Brug ikke viskelædere eller slibende puder; de ridser kobberet og gør fremtidig forurening værre.
Forebyggelse på designstadiet
Den bedste rengøringsprocedure er den, du aldrig har brug for. Designvalg, der holder kontakterne rene:
- Angiv ENIG eller hård guldbelægningi stedet for HASL eller økologisk finish. Guld oxiderer ikke, så kontaktfladen forbliver ren i årevis.
- Tilføj en loddemaske dæmningrundt om midterpuden for at forhindre, at flux suges ind på kontaktområdet under reflow.
- Kør en IPA wipe efter reflowi produktion, selv på ingen-rene brædder. Det tager 10 sekunder pr. panel og forhindrer feltretur.
- Håndter kuppelark med en pincet eller handsker, ikke bare fingre. Hudolie er den mest almindelige forureningskilde, vi ser.
- Brug enudstanset-modulmed en release liner, der forbliver på indtil den endelige montering. Dette holder den klæbende side ren under håndtering.
Når rengøring ikke virker
Hvis du renser puden, og kontaktmodstanden stadig er høj, er problemet sandsynligvis selve pudens finish. HASL-puder, der har gennemgået flere reflow-cyklusser, udvikler en ru, udhulet overflade, som kuppelkanten ikke kan sidde rent på. På det tidspunkt betyder omarbejdning om-beklædning eller udskiftning af printkortet, ikke kun rengøring.
For udendørs-, medicinske- eller bilprodukter, hvor service i marken ikke er praktisk, skal du angive guld-belagte kontakter fra starten. Den ekstra pris pr. pude er cent, men det eliminerer hele kategorien af kontaktforureningsfejl.
Hvis du designer en nymembranafbryder, silikone knapmontering, ellerkuppelark arrayog ønsker en gennemgang af kontaktpålidelighed, send os din Gerber- og pudefinishspecifikation. Vi vil gennemgå det gratis og markere enhver kontakt-renhedsrisiko før din første build.Kontakt Shanyo engineeringtil en designgennemgang.
- John Smith, Senior Application Engineer, Shanyo
En kunde i bileftermarkedet ringede til os om et tastatur, der var begyndt at dobbeltklikke- efter to år i marken. De sendte os en returneret enhed tilbage og forventede, at vi ville erstatte denmetal kupler. Vi skrællede kuppelarket, kiggede på den midterste kontaktpude under et mikroskop og fandt ud af, at problemet slet ikke var kuplerne: puden havde en tynd, brunlig film af oxiderede flusrester og hudolie. Vi tørrede puden af med IPA,-satte kuplerne på plads igen, og tastaturet fungerede som nyt. Ingen nye kupler er nødvendige.
Kontaktmodstandsdrift i en metalkuppelafbryder er næsten altid et forureningsproblem, ikke et kuppeltræthedsproblem. Selve SUS301-kuplen vil køre 1 million cyklusser, før fælgen revner. Men kontaktgrænsefladen mellem kuppelkanten og PCB-puden kan nedbrydes på måneder, hvis den ikke er beskyttet.
Mikroskop af en kontaktpude - den brune film til venstre er oxideret rest; den rensede pude til højre viser rent kobber.
Hvad der egentlig forurener kontakten
Fem ting kommer mellem kuppelkanten og PCB-puden i løbet af et produkts levetid:
Fluxrest.Ingen-ren flux efterlader en ikke-ætsende, men let isolerende film. Under gentagen opvarmning og afkøling kan den film polymerisere og fortykkes, hvilket øger kontaktmodstanden fra 50 mohm til over 500 mohm.
Hudolie og håndcreme.Hvis arbejdere rører ved kontaktpuderne under montering, overføres olierne til kobberet. Over tid, kombineret med fugt, danner dette et ledende, men ustabilt lag, der forårsager intermitterende kontakt.
Svovl og industriluft.På fabrikker med gummivulkanisering eller papirbearbejdning reagerer svovl i luften med kobber og danner kobbersulfid, som er brunt og isolerende. Dette er almindeligt i industrielle kontrolpaneler nær tung produktion.
Afgasning af klæbemiddel.PSA'en, der holder kuppelarket til PCB'en, kan udgasse små mængder klæbemiddel på kontaktpuden, især under varme. Det er derfor, vi specificerer høj-temperatur akryl PSA for produkter, der kører over 60C.
Støv og fibre.Emballagefibre, fnug fra renrumsbeklædning og omgivende støv finder alle vej under kuppellommen under montering.
Rengør kupler med fire-ben på nyrensede ENIG-puder - kontaktgrænsefladen skal være så skinnende.
Sådan rengøres en kontaktpude korrekt
Hvis du fejlfinder en eksisterende samling eller omarbejder en prototype, er rengøringsproceduren enkel, men den skal udføres i rækkefølge:
- Pil kuppelpladen forsigtigt af.Brug en plastikspudger, ikke et metalværktøj, for at undgå at ridse puden.
- Blæs puden med ioniseret luft.Dette fjerner løst støv uden at gnide rester ind i kobberet.
- Tør puden af med 99,9 % isopropylalkohol.Brug en fnugfri -mikrofiberpind, ikke en vatpind. Gnid i én retning, ikke frem og tilbage, for at undgå at skubbe rester hen over puden.
- Inspicer under 10x forstørrelse.Puden skal være ensartet kobberfarve. Enhver brun eller lilla nuance betyder, at oxidation forbliver.
- Lad puden tørre i 30 sekunder.IPA fordamper hurtigt, men fanget opløsningsmiddel under kuppellommen kan forårsage bobler.
- Gen-sæt et frisk kuppelt lag.Genbrug ikke det gamle kuppelark, når det er blevet skrællet, da klæbemidlet på bagsiden mister klæbeevnen.
Brug ikke kontaktrensespray, der indeholder silikone. Silikone migrerer overalt og gør fremtidig lodning eller limning umulig. Brug ikke viskelædere eller slibende puder; de ridser kobberet og gør fremtidig forurening værre.
Forebyggelse på designstadiet
Den bedste rengøringsprocedure er den, du aldrig har brug for. Designvalg, der holder kontakterne rene:
- Angiv ENIG eller hård guldbelægningi stedet for HASL eller økologisk finish. Guld oxiderer ikke, så kontaktfladen forbliver ren i årevis.
- Tilføj en loddemaske dæmningrundt om midterpuden for at forhindre, at flux suges ind på kontaktområdet under reflow.
- Kør en IPA wipe efter reflowi produktion, selv på ingen-rene brædder. Det tager 10 sekunder pr. panel og forhindrer feltretur.
- Håndter kuppelark med en pincet eller handsker, ikke bare fingre. Hudolie er den mest almindelige forureningskilde, vi ser.
- Brug enudstanset-modulmed en release liner, der forbliver på indtil den endelige montering. Dette holder den klæbende side ren under håndtering.
Når rengøring ikke virker
Hvis du renser puden, og kontaktmodstanden stadig er høj, er problemet sandsynligvis selve pudens finish. HASL-puder, der har gennemgået flere reflow-cyklusser, udvikler en ru, udhulet overflade, som kuppelkanten ikke kan sidde rent på. På det tidspunkt betyder omarbejdning om-beklædning eller udskiftning af printkortet, ikke kun rengøring.
For udendørs-, medicinske- eller bilprodukter, hvor service i marken ikke er praktisk, skal du angive guld-belagte kontakter fra starten. Den ekstra pris pr. pude er cent, men det eliminerer hele kategorien af kontaktforureningsfejl.
Hvis du designer en nymembranafbryder, silikone knapmontering, ellerkuppelark arrayog ønsker en gennemgang af kontaktpålidelighed, send os din Gerber- og pudefinishspecifikation. Vi vil gennemgå det gratis og markere enhver kontakt-renhedsrisiko før din første build.Kontakt Shanyo engineeringtil en designgennemgang.
- John Smith, Senior Application Engineer, Shanyo
