Los tratamientos superficiales generales de PCB incluyen pulverización de estaño, OSP, inmersión en oro, etc. La “superficie” aquí se refiere a los puntos de conexión en la PCB que proporcionan conexiones eléctricas entre los componentes electrónicos u otros sistemas y el circuito de la PCB, como las almohadillas. O póngase en contacto con el punto de conexión. La soldabilidad del cobre desnudo en sí es muy buena, pero es fácil de oxidar cuando se expone al aire y es fácil de contaminar. Es por eso que la PCB debe tratarse en la superficie.

1. Lata de aerosol (HASL)

Donde dominan los dispositivos perforados, la soldadura por ola es el mejor método de soldadura. El uso de tecnología de tratamiento de superficie de nivelación de soldadura por aire caliente (HASL, nivelación de soldadura por aire caliente) es suficiente para cumplir con los requisitos del proceso de soldadura por ola. Por supuesto, para las ocasiones que requieren una alta resistencia de la unión (especialmente la conexión por contacto), a menudo se usa galvanoplastia de níquel / oro. . HASL es la principal tecnología de tratamiento de superficies utilizada en todo el mundo, pero hay tres fuerzas impulsoras principales que impulsan a la industria electrónica a considerar tecnologías alternativas para HASL: costo, nuevos requisitos de proceso y requisitos sin plomo.

Desde el punto de vista de los costos, muchos componentes electrónicos, como las comunicaciones móviles y las computadoras personales, se están convirtiendo en bienes de consumo populares. Solo vendiendo al costo o precios más bajos podemos ser invencibles en el feroz entorno competitivo. Después del desarrollo de la tecnología de ensamblaje para SMT, las almohadillas de PCB requieren procesos de serigrafía y soldadura por reflujo durante el proceso de ensamblaje. En el caso de SMA, el proceso de tratamiento de superficie de PCB todavía utilizaba la tecnología HASL inicialmente, pero a medida que los dispositivos SMT continúan encogiéndose, las almohadillas y las aberturas de la plantilla también se han vuelto más pequeñas y los inconvenientes de la tecnología HASL se han ido exponiendo gradualmente. Las almohadillas procesadas por la tecnología HASL no son lo suficientemente planas y la coplanaridad no puede cumplir con los requisitos del proceso de las almohadillas de paso fino. Las preocupaciones ambientales generalmente se enfocan en el impacto potencial del plomo en el medio ambiente.

2. Capa protectora de soldabilidad orgánica (OSP)

El conservante de soldabilidad orgánico (OSP, conservante de soldabilidad orgánico) es un recubrimiento orgánico que se utiliza para evitar la oxidación del cobre antes de soldar, es decir, para proteger la soldabilidad de las almohadillas de PCB de daños.

Después de que la superficie de la PCB se trata con OSP, se forma un compuesto orgánico delgado en la superficie del cobre para protegerlo de la oxidación. El espesor de los benzotriazoles OSP es generalmente de 100 A °, mientras que el espesor de los imidazoles OSP es más grueso, generalmente de 400 A °. La película OSP es transparente, no es fácil distinguir su existencia a simple vista y es difícil de detectar. Durante el proceso de ensamblaje (soldadura por reflujo), el OSP se funde fácilmente en la pasta de soldadura o Flux ácido, y al mismo tiempo se expone la superficie de cobre activo, y finalmente se forman compuestos intermetálicos de Sn / Cu entre los componentes y las almohadillas. Por lo tanto, OSP tiene muy buenas características cuando se usa para tratar la superficie de soldadura. OSP no tiene el problema de la contaminación por plomo, por lo que es respetuoso con el medio ambiente.

Limitaciones de OSP:

①. Dado que OSP es transparente e incoloro, es difícil de inspeccionar y es difícil distinguir si la PCB ha sido recubierta con OSP.

② El propio OSP está aislado, no conduce electricidad. El OSP de los benzotriazoles es relativamente delgado, lo que puede no afectar la prueba eléctrica, pero para el OSP de los imidazoles, la película protectora formada es relativamente gruesa, lo que afectará a la prueba eléctrica. OSP no se puede utilizar para manipular superficies de contacto eléctrico, como superficies de teclado para teclas.

③ Durante el proceso de soldadura de OSP, se necesita un fundente más fuerte; de ​​lo contrario, la película protectora no se puede eliminar, lo que provocará defectos de soldadura.

④ Durante el proceso de almacenamiento, la superficie del OSP no debe estar expuesta a sustancias ácidas y la temperatura no debe ser demasiado alta, de lo contrario, el OSP se volatilizará.

3. Oro de inmersión (ENIG)

Mecanismo de protección de ENIG:

El Ni / Au se recubre la superficie de cobre mediante un método químico. El espesor de deposición de la capa interna de Ni es generalmente de 120 a 240 μin (alrededor de 3 a 6 μm), y el espesor de deposición de la capa externa de Au es relativamente delgado, generalmente de 2 a 4 μ de pulgada (0.05 a 0.1 μm). El Ni forma una capa de barrera entre la soldadura y el cobre. Durante la soldadura, el Au en el exterior se derretirá rápidamente en la soldadura, y la soldadura y el Ni formarán un compuesto intermetálico de Ni / Sn. El chapado en oro en el exterior es para evitar la oxidación o pasivación del Ni durante el almacenamiento, por lo que la capa de chapado en oro debe ser lo suficientemente densa y el grosor no debe ser demasiado delgado.

Oro de inmersión: En este proceso, el propósito es depositar una fina y continua capa protectora de oro. El espesor del oro principal no debe ser demasiado grueso, de lo contrario, las juntas de soldadura se volverán muy frágiles, lo que afectará seriamente la confiabilidad de la soldadura. Al igual que el niquelado, el oro de inmersión tiene una temperatura de trabajo alta y un tiempo prolongado. Durante el proceso de inmersión, se producirá una reacción de desplazamiento: en la superficie del níquel, el oro reemplaza al níquel, pero cuando el desplazamiento alcanza un cierto nivel, la reacción de desplazamiento se detendrá automáticamente. El oro tiene alta resistencia, resistencia a la abrasión, resistencia a altas temperaturas y no es fácil de oxidar, por lo que puede prevenir la oxidación o pasivación del níquel, y es adecuado para trabajar en aplicaciones de alta resistencia.

La superficie de PCB tratada por ENIG es muy plana y tiene buena coplanaridad, que es la única que se utiliza para la superficie de contacto del botón. En segundo lugar, ENIG tiene una excelente capacidad de soldadura, el oro se derretirá rápidamente en la soldadura fundida, exponiendo así Ni fresco.

Limitaciones de ENIG:

El proceso de ENIG es más complicado, y si desea obtener buenos resultados, debe controlar estrictamente los parámetros del proceso. Lo más problemático es que la superficie de PCB tratada por ENIG es propensa a almohadillas negras durante ENIG o soldadura, lo que tendrá un impacto catastrófico en la confiabilidad de las uniones de soldadura. El mecanismo de generación del disco negro es muy complicado. Ocurre en la interfase del Ni y el oro, y se manifiesta directamente como una oxidación excesiva del Ni. Demasiado oro debilitará las uniones soldadas y afectará la confiabilidad.

Cada proceso de tratamiento de superficies tiene sus propias características únicas y el ámbito de aplicación también es diferente. De acuerdo con la aplicación de diferentes tableros, se requieren diferentes requisitos de tratamiento de superficie. Bajo la limitación del proceso de producción, a veces hacemos sugerencias a los clientes en función de las características de los tableros. La razón principal es tener un tratamiento de superficie razonable basado en la aplicación del producto del cliente y la capacidad de proceso de la empresa. s Elección.