Problemas de diseño del teclado de silicona

El problema es la electricidad y el agua. El estaño en el revestimiento de soldadura crecerá una estructura cristalina y formará un óxido que no conduce muy bien. Pasé muchos meses en la década de 1980 resolviendo este problema y la conclusión es usar placa de oro. No seas barato en esto. La compañía para la que trabajaba en ese momento demandó al proveedor una gran cantidad de dinero por su incompetencia y eran grandes en la industria en ese momento.

Si no puedes sellarlo (y claramente no puedes porque puedes limpiar los contactos), el agua entrará. Es inevitable.

Si no puede permitirse un chapado en oro decentemente grueso *, le sugiero que especifique el PCB con tinta conductora de carbono impresa. HASL o la placa de hojalata no serán confiables a largo plazo y lo que ha experimentado es de esperar. El níquel sería mejor, pero aún así no sería genial.

Encontrará que la tinta conductora es estándar en la mayoría de los controles remotos de los consumidores, y algo como eso es lo que está en el lado otro del contacto (una pastilla de elastómero cargada de carbono).

Si no puede encontrar fabricantes de PCB dispuestos a hacer eso en sus cantidades, obtenga el oro (siempre debe suministrarse con una capa de barrera de níquel) y termine con él.

* ENIG (oro de inmersión con níquel no electrolítico) no se recomienda encarecidamente para el uso del teclado: demasiado delgado, solo unos pocos micrones de espesor.

El oro duro (electrolítico) sobre el níquel es literalmente el estándar de oro para las superficies de contacto. Desafortunadamente, el oro tiene un efecto negativo en las conexiones de soldadura (generalmente hay muy pocos átomos de oro en ENIG para dañar gravemente las uniones para la mayoría de las aplicaciones), por lo que debe limitarse a las áreas que no están soldadas o debe eliminarse más tarde (tal como está). detallado en la IPC J-STD ) para aplicaciones de alta fiabilidad.

  

J STD-001 La revisión "F" ahora indica: (tenga en cuenta que la nueva redacción / cambios se resaltan a continuación)   4.5.1 Remoción de oro

     

La extracción de oro se realiza para reducir el riesgo de falla asociada con la soldadura fragilizada. La fragilidad del oro no es una anomalía inspeccionable visualmente. En los casos en que el análisis haya determinado que existe una condición de fragilidad de oro, la fragilidad de oro se considerará un defecto, consulte el manual de IPC-HDBK-001 o IPC-AJ-820 para obtener orientación. Salvo lo indicado anteriormente, el oro se eliminará:

   a. From at least 95% of the surfaces to be soldered of the through-hole component leads with >2.54 μm [100 μin] gold thickness and all through-hole leads that will be hand soldered regardless of gold thickness.
   b. From 95% of all surfaces to be soldered of surface mount components regardless of gold thickness.
   c. From the surfaces to be soldered of solder terminals plated with >2.54 μm [100 μin] gold thickness and from all solder cup terminals, regardless of gold thickness.

Edición tardía

Otro proceso nuevo ya está disponible.

• La tecnología Nanofics utiliza un sistema de plasma seco de baja presión para depositar nanocoatings de fluoropolímero que proporcionar hidrofobicidad permanente y / o oleofobia. El sistema es inherentemente "verde", y no lo hace generar residuos químicos; Los recubrimientos son libres de PFOA y PFOS. (Se usa para hacer que los teléfonos celulares sean impermeables, a diferencia de todos los productos de Asus y iOS (que he poseído y visto que fallan debido a la humedad) que se oxidan con la humedad de un flujo limpio y sin corrosión sin plomo)

Nuevos depósitos de química 4-8 µin

Uyemura ha introducido un baño de inmersión asistido por reducción para clientes de juntas que exigen un depósito de inmersión de oro por encima del estándar de 1-2 µin en ENEPIG. Llamado TWX-40, este es un baño de reacción mixta, un híbrido de élite, que ofrece modos de deposición de inmersión y autocatalíticos (sin electricidad).

TWX-40 es una alternativa comprobada a otros intentos de lograr depósitos de oro más pesados en ENEPIG, (Ni electrless, luego Palladium no electrolítico, luego inmersión en oro) Cu > Ni > Pa > Au

Puede depender de quién tiene los mejores controles de proceso.

Tinta de carbón con una vida útil corta o ENIG por porosidad y distribución uniforme de catalizador de paladio o sentido C con ruido en los dedos.

* Una de las mejoras de proceso más importantes fue el límite de densidad de oro de saturación con el pulido electrolítico de monopolaridad. Ahora utilizan un perfil de ráfaga específico con períodos de pulsos de polaridad inversa, repetidos en el perfil para las características deseadas y son más rápidos y más baratos que los ENIG o EP tradicionales

Esto también proporciona depósitos de oro más finos y una mayor densidad para una menor porosidad.

En cualquier caso, se sugiere el análisis de CPk o 3 sigma en relación SNR con ciclos de calor de humedad acelerados. SNR mínimo de 10 en el peor de los casos sin sesgo, lo que significa un umbral en todas las condiciones. Los dedos robóticos, sin embargo, no replican el toque humano con deslizamiento lateral. p.ej. Bosch tiene terribles sensores táctiles de baja sensibilidad en algunos aparatos (debido a las variaciones de capacitancia de los dedos y las configuraciones internas demasiado altas)

Otra es una película plástica delgada entre conductores metalizados en la membrana de uretano y la electrónica solo mide el cambio de capacitancia.

Anécdota

(me recuerda a un auto lavado de autos con dígitos para el código de lavado en Toronto y los botones de la membrana fueron arrancados con llaves y bolígrafos porque los usuarios frenéticos querían lavar su auto sin demoras).

La tinta al carbono funciona, pero la suavidad y la fiabilidad dependen del exceso de presión abrasiva del usuario, lo que también puede ser un problema de fiabilidad. Mi antiguo llavero y el abridor de la puerta del garaje de mi auto viejo usaron esto y se está desgastando ahora.

Detalles

El oro de inmersión con níquel no electrolítico (ENIG) es un tipo de revestimiento de superficie utilizado para PCB con una capa delgada de oro de inmersión, que protege el níquel de la oxidación con un catalizador de paladio, mientras que el níquel es un revestimiento eléctrico sobre cobre.

ENIG tiene varias ventajas sobre los revestimientos de superficie más convencionales (y más baratos) como HASL (soldadura), que incluyen una excelente planaridad de la superficie, una buena resistencia a la oxidación y una buena capacidad de uso para superficies de contacto no tratadas, como interruptores de membrana y puntos de contacto.

IPC Standard IPC-4552 cubre la calidad y otros aspectos del acabado ENIG en placas de circuito impreso. IPC-7095 cubre algunas características relacionadas con la "almohadilla negra", como el llamado aspecto de grieta de lodo y la punta de protuberancia de níquel

Ref

Otro

El otro requisito de los interruptores de membrana es tener una separación de aire de al menos 15 mm con el dedo humano o una capa de aislamiento de plástico con una protección de ruptura de 15 kV contra ESD.