المعالجات السطحية العامة لـ PCB بما في ذلك رش القصدير ، OSP ، الغمر بالذهب ، إلخ. يشير “السطح” هنا إلى نقاط الاتصال الموجودة على لوحة الدوائر المطبوعة التي توفر التوصيلات الكهربائية بين المكونات الإلكترونية أو الأنظمة الأخرى ودائرة ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، مثل الوسادات. أو الاتصال بنقطة الاتصال. تعد قابلية اللحام للنحاس العاري بحد ذاتها جيدة جدًا ، ولكن من السهل أن تتأكسد عند تعرضها للهواء ، ومن السهل أن تتلوث. هذا هو السبب في أنه يجب معالجة سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

1. رش القصدير (HASL)

حيث تهيمن الأجهزة المثقبة ، فإن اللحام الموجي هو أفضل طريقة لحام. يعد استخدام تقنية معالجة السطح لتسوية اللحام بالهواء الساخن (HASL ، تسوية اللحام بالهواء الساخن) كافياً لتلبية متطلبات عملية لحام الموجة. بالطبع ، في المناسبات التي تتطلب قوة تقاطع عالية (خاصة اتصال التلامس) ، غالبًا ما يتم استخدام الطلاء الكهربائي للنيكل / الذهب. . HASL هي تقنية المعالجة السطحية الرئيسية المستخدمة في جميع أنحاء العالم ، ولكن هناك ثلاث قوى دافعة رئيسية تدفع صناعة الإلكترونيات للنظر في التقنيات البديلة لـ HASL: التكلفة ومتطلبات العملية الجديدة والمتطلبات الخالية من الرصاص.

من وجهة نظر التكلفة ، أصبحت العديد من المكونات الإلكترونية مثل الاتصالات المحمولة وأجهزة الكمبيوتر الشخصية سلعًا استهلاكية شائعة. فقط من خلال البيع بسعر التكلفة أو الأسعار المنخفضة يمكننا أن نكون منيعين في بيئة تنافسية شرسة. بعد تطوير تقنية التجميع إلى SMT ، تتطلب منصات PCB طباعة الشاشة وعمليات اللحام بإعادة التدفق أثناء عملية التجميع. في حالة SMA ، لا تزال عملية المعالجة السطحية لثنائي الفينيل متعدد الكلور تستخدم تقنية HASL في البداية ، ولكن مع استمرار تقلص أجهزة SMT ، أصبحت الوسادات وفتحات الاستنسل أصغر أيضًا ، وتم الكشف عن عيوب تقنية HASL تدريجيًا. الوسادات التي تتم معالجتها بواسطة تقنية HASL ليست مسطحة بدرجة كافية ، ولا يمكن أن تفي التوحيد المشترك بمتطلبات العملية للوسادات الدقيقة. تركز الاهتمامات البيئية عادة على التأثير المحتمل للرصاص على البيئة.

2. طبقة الحماية العضوية للحام (OSP)

مادة حافظة عضوية للحام (OSP ، مادة حافظة عضوية لحام) هي طلاء عضوي يستخدم لمنع أكسدة النحاس قبل اللحام ، أي لحماية قابلية اللحام لمنصات PCB من التلف.

بعد معالجة سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور بـ OSP ، يتم تكوين مركب عضوي رفيع على سطح النحاس لحماية النحاس من الأكسدة. يبلغ سمك Benzotriazoles OSP عمومًا 100 درجة ، بينما يكون سمك Imidazoles OSP أكثر سمكًا ، وعمومًا 400 درجة. فيلم OSP شفاف ، وليس من السهل التمييز بين وجوده بالعين المجردة ، ومن الصعب اكتشافه. أثناء عملية التجميع (اللحام بإعادة التدفق) ، يتم صهر OSP بسهولة في عجينة اللحام أو التدفق الحمضي ، وفي نفس الوقت يتعرض سطح النحاس النشط ، وفي النهاية يتم تشكيل المركبات المعدنية بين المكونات والوسادات. لذلك ، تتميز OSP بخصائص جيدة جدًا عند استخدامها لمعالجة سطح اللحام. لا يعاني OSP من مشكلة التلوث بالرصاص ، لذا فهو صديق للبيئة.

حدود OSP:

①. نظرًا لأن OSP شفاف وعديم اللون ، فمن الصعب فحصه ، ومن الصعب تمييز ما إذا كان ثنائي الفينيل متعدد الكلور مطليًا بـ OSP.

② OSP نفسها معزولة ولا توصل الكهرباء. إن OSP من Benzotriazoles رقيق نسبيًا ، والذي قد لا يؤثر على الاختبار الكهربائي ، ولكن بالنسبة لـ OSP من Imidazoles ، يكون الفيلم الواقي سميكًا نسبيًا ، مما سيؤثر على الاختبار الكهربائي. لا يمكن استخدام OSP للتعامل مع أسطح التلامس الكهربائية ، مثل أسطح لوحة المفاتيح للمفاتيح.

③ أثناء عملية اللحام لـ OSP ، هناك حاجة إلى تدفق أقوى ، وإلا لا يمكن التخلص من الفيلم الواقي ، مما سيؤدي إلى عيوب اللحام.

④ أثناء عملية التخزين ، لا ينبغي تعريض سطح OSP للمواد الحمضية ، ويجب ألا تكون درجة الحرارة مرتفعة للغاية ، وإلا فسوف يتطاير OSP.

3. غمر الذهب (ENIG)

آلية حماية ENIG:

يتم طلاء Ni / Au على سطح النحاس بالطريقة الكيميائية. يتراوح سمك ترسيب الطبقة الداخلية للنيكل بشكل عام من 120 إلى 240 ميكرون (حوالي 3 إلى 6 ميكرومتر) ، وسماكة ترسيب الطبقة الخارجية من Au رقيقة نسبيًا ، وعمومًا من 2 إلى 4 ميكرون (0.05 إلى 0.1 ميكرومتر). يشكل النيكل طبقة حاجزة بين اللحام والنحاس. أثناء اللحام ، سوف تذوب Au الموجودة بالخارج بسرعة في اللحام ، وسيشكل اللحام والنيكل مركبًا بيني معدني Ni / Sn. طلاء الذهب في الخارج لمنع أكسدة النيكل أو التخميل أثناء التخزين ، لذلك يجب أن تكون طبقة طلاء الذهب كثيفة بدرجة كافية ويجب ألا يكون السمك رقيقًا جدًا.

الذهب الغاطس: الغرض من هذه العملية هو ترسيب طبقة واقية من الذهب رفيعة ومستمرة. يجب ألا يكون سمك الذهب الرئيسي سميكًا جدًا ، وإلا ستصبح مفاصل اللحام هشة للغاية ، مما سيؤثر بشكل خطير على موثوقية اللحام. مثل طلاء النيكل ، الذهب الغاطس لديه درجة حرارة تشغيل عالية ووقت طويل. أثناء عملية الغمس ، سيحدث تفاعل إزاحة – على سطح النيكل ، يحل الذهب محل النيكل ، ولكن عندما يصل الإزاحة إلى مستوى معين ، سيتوقف تفاعل الإزاحة تلقائيًا. يتمتع الذهب بقوة عالية ، ومقاومة للتآكل ، ومقاومة لدرجات الحرارة العالية ، كما أنه ليس من السهل أن يتأكسد ، لذلك يمكن أن يمنع النيكل من الأكسدة أو التخميل ، وهو مناسب للعمل في التطبيقات عالية القوة.

سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور الذي تمت معالجته بواسطة ENIG مسطح جدًا وله قابلية جيدة للتوحيد ، وهو السطح الوحيد المستخدم لسطح التلامس للزر. ثانيًا ، تتمتع ENIG بقابلية لحام ممتازة ، وسوف يذوب الذهب بسرعة في اللحام المنصهر ، مما يؤدي إلى تعريض النيكل الطازج.

حدود ENIG:

تعتبر عملية ENIG أكثر تعقيدًا ، وإذا كنت ترغب في تحقيق نتائج جيدة ، فيجب عليك التحكم الصارم في معاملات العملية. الأمر الأكثر إزعاجًا هو أن سطح PCB المُعالج بواسطة ENIG يكون عرضة للوسادات السوداء أثناء ENIG أو اللحام ، مما سيكون له تأثير كارثي على موثوقية وصلات اللحام. آلية توليد القرص الأسود معقدة للغاية. يحدث عند واجهة النيكل والذهب ، ويتجلى مباشرة على أنه أكسدة مفرطة للنيكل. سيؤدي الكثير من الذهب إلى تقويض مفاصل اللحام والتأثير على الموثوقية.

كل عملية معالجة سطحية لها ميزاتها الفريدة ، ونطاق التطبيق مختلف أيضًا. وفقًا لتطبيق الألواح المختلفة ، فإن متطلبات معالجة الأسطح المختلفة مطلوبة. في ظل قيود عملية الإنتاج ، نقدم أحيانًا اقتراحات للعملاء بناءً على خصائص اللوحات. السبب الرئيسي هو الحصول على معالجة سطحية معقولة بناءً على تطبيق منتج العميل وقدرة الشركة على المعالجة. اختيار ق.