PCB Pintakäsittelyteknologialla tarkoitetaan prosessia, jossa piirilevykomponentteihin ja sähköliitäntöihin muodostetaan keinotekoisesti pintakerros, joka eroaa alustan mekaanisista, fysikaalisista ja kemiallisista ominaisuuksista. Sen tarkoituksena on varmistaa piirilevyn hyvä juotettavuus tai sähköiset ominaisuudet. Koska kuparia on ilmassa oksidien muodossa, mikä vaikuttaa vakavasti piirilevyn juotettavuuteen ja sähköisiin ominaisuuksiin, piirilevylle on suoritettava pintakäsittely.

Tällä hetkellä yleiset pintakäsittelymenetelmät ovat seuraavat:

1. Kuumailmatasoitus

Piirilevyn pinta päällystetään sulalla tina-lyijyjuotteella ja tasoitetaan kuumennetulla paineilmalla (puhalletaan tasaiseksi), jolloin muodostuu pinnoitekerros, joka kestää kuparin hapettumista ja tarjoaa hyvän juotettavuuden. Kuumailmatasoituksen aikana juotos ja kupari muodostavat kupari-tinametalliseoksen liitoskohdassa, ja paksuus on noin 1-2 mil;

2. Orgaaninen antioksidantti (OSP)

Puhtaalle paljaalle kuparipinnalle kasvatetaan kemiallisesti orgaaninen kalvo. Tällä kalvokerroksella on hapettumisenesto-, lämpöiskun- ja kosteudenkestävyys, joka suojaa kuparipintaa ruostumiselta (hapettuminen tai sulfidoituminen jne.) normaalissa ympäristössä; samaan aikaan sen on oltava helposti apuna myöhemmässä hitsauksessa korkea lämpötila. Suutetta poistetaan nopeasti hitsauksen helpottamiseksi;

3. Sähkötön nikkelikulta

Kuparipintaan on kääritty paksu kerros nikkeli-kultaseosta, jolla on hyvät sähköominaisuudet ja se voi suojata piirilevyä pitkään. Toisin kuin OSP, jota käytetään vain ruosteenestokerroksena, se voi olla hyödyllinen PCB:n pitkäaikaisessa käytössä ja saavuttaa hyvän sähköisen suorituskyvyn. Lisäksi sillä on myös ympäristön sietokyky, jota muilla pintakäsittelyprosesseilla ei ole;

4. Chemical Immersion Silver

OSP:n ja kemiallisen nikkeli/immersiokullan välillä prosessi on yksinkertaisempi ja nopeampi. Altistuessaan lämmölle, kosteudelle ja saasteille se voi silti tarjota hyvän sähköisen suorituskyvyn ja säilyttää hyvän juotettavuuden, mutta se menettää kiiltonsa. Koska hopeakerroksen alla ei ole nikkeliä, upotushopealla ei ole yhtä hyvää fyysistä lujuutta kuin kemiallisella nikkelillä/immersiokullalla;

5. Galvanointi nikkelikullan

Piirilevyn pinnalla oleva johdin galvanoidaan nikkelikerroksella ja galvanoidaan sitten kultakerroksella. Nikkeloinnin päätarkoitus on estää kullan ja kuparin diffuusio. Sähköpinnoitettua nikkelikultaa on kahta tyyppiä: pehmeä kultapinnoitus (puhdas kulta, kulta osoittaa, että se ei näytä kirkkaalta) ja kovakullaus (pinta on sileä ja kova, kulutusta kestävä, sisältää kobolttia ja muita elementtejä, ja pinta näyttää kirkkaammalta). Pehmeää kultaa käytetään pääasiassa kultalankaan sirupakkauksen aikana; kovaa kultaa käytetään pääasiassa sähköliitäntöihin muissa kuin juotoskohteissa (kuten kultasormet).

6. PCB-hybridipintakäsittelytekniikka

Valitse kaksi tai useampi pintakäsittelymenetelmä pintakäsittelyyn. Yleisimmät muodot ovat: upotusnikkelikulta + hapettumisenesto, galvanointi nikkelikulta + upotusnikkelikulta, galvanointi nikkelikulta + kuumailmatasoitus, upotusnikkelikulta + kuumailmatasoitus.

Kuumailmatasoitus (lyijytön/lyijyllinen) on yleisin ja halvin menetelmä kaikista pintakäsittelyistä, mutta huomioi EU:n RoHS-määräykset.

RoHS: RoHS on EU-lainsäädännössä vahvistettu pakollinen standardi. Sen koko nimi on “Restriction of Hazardous Substances” (Restriction of Hazardous Substances). Standardi otettiin virallisesti käyttöön 1. heinäkuuta 2006, ja sitä käytetään pääasiassa elektroniikka- ja sähkötuotteiden materiaali- ja prosessistandardien standardointiin, mikä edistää ihmisten terveyttä ja ympäristönsuojelua. Tämän standardin tarkoituksena on poistaa kuusi ainetta, mukaan lukien lyijy, elohopea, kadmium, kuusiarvoinen kromi, polybromibifenyylit ja polybromidifenyylieetterit sähkö- ja elektroniikkatuotteista, ja siinä määrätään erityisesti, että lyijypitoisuus ei saa ylittää 0.1 %.