PCB Tehnologija površinske obrade odnosi se na proces umjetnog formiranja površinskog sloja na PCB komponentama i električnim spojnim točkama koji se razlikuje od mehaničkih, fizikalnih i kemijskih svojstava podloge. Njegova je svrha osigurati dobru lemljivost ili električna svojstva PCB-a. Budući da bakar obično postoji u obliku oksida u zraku, što ozbiljno utječe na lemljivost i električna svojstva PCB-a, potrebno je izvršiti površinsku obradu na PCB-u.

Trenutno su uobičajene metode površinske obrade sljedeće:

1. Izravnavanje vrućeg zraka

Površina PCB-a je obložena otopljenim kositrenim olovnim lemom i izravnana zagrijanim komprimiranim zrakom (puhanim ravnim) kako bi se formirao sloj premaza koji je otporan na oksidaciju bakra i pruža dobru lemljivost. Tijekom izravnavanja vrućim zrakom, lem i bakar tvore metalni spoj bakra i kositra na spoju, a debljina je oko 1 do 2 mils;

2. Organska antioksidacija (OSP)

Na čistoj goloj bakrenoj površini, kemijski se uzgaja organski film. Ovaj sloj filma ima antioksidaciju, otpornost na toplinski udar i otpornost na vlagu kako bi zaštitio bakrenu površinu od hrđe (oksidacije ili sulfidacije, itd.) u normalnom okruženju; u isto vrijeme, mora se lako pomoći u naknadnom zavarivanju visoka temperatura. Tok se brzo uklanja kako bi se olakšalo zavarivanje;

3. Bezelektrično nikal zlato

Debeli sloj legure nikal-zlata s dobrim električnim svojstvima omotan je na bakrenu površinu i može štititi PCB dugo vremena. Za razliku od OSP-a, koji se koristi samo kao sloj za zaštitu od hrđe, može biti koristan u dugotrajnoj uporabi PCB-a i postići dobre električne performanse. Osim toga, također ima toleranciju na okoliš koju nemaju drugi procesi površinske obrade;

4. Srebro za kemijsko uranjanje

Između OSP-a i bezelektričnog nikla/imerzijskog zlata, proces je jednostavniji i brži. Kada je izložen toplini, vlazi i onečišćenju, još uvijek može pružiti dobre električne performanse i održati dobru lemljivost, ali će izgubiti svoj sjaj. Budući da ispod srebrnog sloja nema nikla, potopljeno srebro nema dobru fizičku čvrstoću kao nikal/imerzijsko zlato bez elektronike;

5. Galvanizacija nikla zlata

Vodič na površini PCB-a je galvaniziran slojem nikla, a zatim galvaniziran slojem zlata. Glavna svrha poniklanja je spriječiti difuziju između zlata i bakra. Postoje dvije vrste galvaniziranog nikalnog zlata: meko zlato (čisto zlato, zlato označava da ne izgleda svijetlo) i tvrdo pozlaćeno (površina je glatka i tvrda, otporna na habanje, sadrži kobalt i druge elemente, a površina izgleda svjetlije). Meko zlato se uglavnom koristi za zlatnu žicu tijekom pakiranja čipova; tvrdo zlato se uglavnom koristi za električno povezivanje na mjestima koja nisu lemljena (kao što su zlatni prsti).

6. PCB hibridna tehnologija površinske obrade

Odaberite dvije ili više metoda površinske obrade za površinsku obradu. Uobičajeni oblici su: uranjanje nikal zlato + antioksidacija, galvanizacija nikal zlato + uranjanje nikal zlato, galvanizacija nikal zlato + izravnavanje vrućim zrakom, uranjanje nikal zlato + niveliranje vrućim zrakom.

Niveliranje vrućim zrakom (bez olova/olovo) najčešća je i najjeftinija metoda svih površinskih tretmana, ali obratite pozornost na EU-ove RoHS propise.

RoHS: RoHS je obvezni standard uspostavljen zakonodavstvom EU. Njegov puni naziv je “Restriction of Hazardous Substances” (Restrikcija opasnih tvari). Standard je službeno uveden 1. srpnja 2006. i uglavnom se koristi za standardizaciju standarda materijala i procesa elektroničkih i električnih proizvoda, čineći ga pogodnijim za zdravlje ljudi i zaštitu okoliša. Svrha ove norme je eliminirati šest tvari uključujući olovo, živu, kadmij, heksavalentni krom, polibromirane bifenile i polibromirane difenil etere u električnim i elektroničkim proizvodima, a izričito propisuje da sadržaj olova ne smije biti veći od 0.1%.