Az általános felületkezelések PCB ide tartozik az ónpermetezés, az OSP, az aranybemerítés stb. A „felület” itt a nyomtatott áramköri lap azon csatlakozási pontjait jelenti, amelyek elektromos csatlakozást biztosítanak az elektronikus alkatrészek vagy más rendszerek és a NYÁK áramköre, például a betétek között. Vagy lépjen kapcsolatba a csatlakozási ponttal. Maga a csupasz réz forraszthatósága nagyon jó, de levegővel érintkezve könnyen oxidálódik, könnyen szennyeződik. Ezért kell a PCB-t felületkezelni.

1. Permetező ón (HASL)

Ahol a perforált eszközök dominálnak, ott a hullámforrasztás a legjobb forrasztási módszer. A forrólevegős forrasztási szintező (HASL, Hot-air solder leveling) felületkezelési technológia alkalmazása elegendő a hullámforrasztás folyamatkövetelményeinek kielégítésére. Természetesen a nagy csatlakozási szilárdságot igénylő alkalmakkor (különösen az érintkező csatlakozásnál) gyakran alkalmazzák a nikkel/arany galvanizálását. . A HASL a világszerte használt fő felületkezelési technológia, de három fő hajtóerő készteti az elektronikai ipart a HASL alternatív technológiáinak megfontolására: a költségek, az új folyamatkövetelmények és az ólommentes követelmények.

A költségek szempontjából számos elektronikai alkatrész, például a mobilkommunikáció és a személyi számítógépek egyre népszerűbb fogyasztási cikkekké válnak. Csak önköltségen vagy alacsonyabb áron értékesítve lehetünk legyőzhetetlenek a kiélezett versenykörnyezetben. Az összeszerelési technológia SMT-re való fejlesztése után a PCB-párnák szitanyomást és újrafolyatásos forrasztást igényelnek az összeszerelési folyamat során. Az SMA esetében a PCB felületkezelési eljárás kezdetben még a HASL technológiát alkalmazta, de az SMT eszközök tovább zsugorodásával a párnák és a stencilnyílások is kisebbek lettek, és fokozatosan feltárultak a HASL technológia hátrányai is. A HASL technológiával feldolgozott párnák nem elég laposak, és a koplanaritás nem felel meg a finom osztású betétek folyamatkövetelményeinek. A környezetvédelmi aggályok általában az ólom környezetre gyakorolt ​​lehetséges hatásaira összpontosítanak.

2. Organic Solderability Protective Layer (OSP)

Az organikus forraszthatóság védőanyag (OSP, Organic forrasztási védőanyag) egy szerves bevonat, amelyet a réz forrasztás előtti oxidációjának megelőzésére, azaz a PCB párnák forraszthatóságának károsodásától való védelmére használnak.

Miután a PCB felületét OSP-vel kezelték, a réz felületén vékony szerves vegyület képződik, amely megvédi a rezet az oxidációtól. A Benzotriazoles OSP vastagsága általában 100 A°, míg az Imidazoles OSP vastagabb, általában 400 A°. Az OSP fólia átlátszó, szabad szemmel nem könnyű megkülönböztetni a létezését, és nehezen észlelhető. Az összeszerelési folyamat (reflow forrasztás) során az OSP könnyen beleolvad a forrasztópasztába vagy a savas Fluxusba, és ezzel egyidejűleg szabaddá válik az aktív réz felület, végül Sn/Cu intermetallikus vegyületek képződnek az alkatrészek és a betétek között. Ezért az OSP nagyon jó tulajdonságokkal rendelkezik, amikor a hegesztési felület kezelésére használják. Az OSP-nek nem okoz problémát az ólomszennyezés, ezért környezetbarát.

Az OSP korlátai:

①. Mivel az OSP átlátszó és színtelen, nehéz ellenőrizni, és nehéz megkülönböztetni, hogy a PCB-t bevonták-e OSP-vel.

② Maga az OSP szigetelt, nem vezet áramot. A benzotriazolok OSP-je viszonylag vékony, ami nem feltétlenül befolyásolja az elektromos tesztet, de az imidazolok OSP-je esetében a képződött védőfólia viszonylag vastag, ami befolyásolja az elektromos tesztet. Az OSP nem használható elektromos érintkezési felületek, például billentyűk billentyűzetfelületeinek kezelésére.

③ Az OSP hegesztési folyamata során erősebb Fluxusra van szükség, ellenkező esetben a védőfólia nem távolítható el, ami hegesztési hibákhoz vezet.

④ A tárolási folyamat során az OSP felületét nem szabad savas anyagoknak kitenni, és a hőmérséklet nem lehet túl magas, különben az OSP elpárolog.

3. Merítési arany (ENIG)

Az ENIG védelmi mechanizmusa:

Ni/Au-t kémiai módszerrel vonnak be a réz felületére. A Ni belső rétegének lerakódási vastagsága általában 120-240 μin (körülbelül 3-6 μm), a külső Au réteg lerakódási vastagsága pedig viszonylag vékony, általában 2-4 μin (0.05-0.1 μm). A Ni záróréteget képez a forrasztóanyag és a réz között. A forrasztás során a külső Au gyorsan beleolvad a forraszanyagba, és a forrasztás és a Ni egy Ni/Sn intermetallikus vegyületet alkot. A külső aranyozás megakadályozza a Ni oxidációt vagy passzivációt a tárolás során, így az aranyozott rétegnek kellően sűrűnek kell lennie, vastagsága pedig nem lehet túl vékony.

Merítési arany: Ennek a folyamatnak a célja egy vékony és folyamatos arany védőréteg felvitele. A fő arany vastagsága nem lehet túl vastag, különben a forrasztási kötések nagyon törékennyé válnak, ami súlyosan befolyásolja a hegesztés megbízhatóságát. A nikkelezéshez hasonlóan a merítési aranynak is magas az üzemi hőmérséklete és hosszú az élettartama. A mártási folyamat során elmozdulási reakció megy végbe – a nikkel felületén az arany helyettesíti a nikkelt, de amikor az elmozdulás elér egy bizonyos szintet, az elmozdulási reakció automatikusan leáll. Az arany nagy szilárdsággal, kopásállósággal, magas hőmérséklettel szembeni ellenálló képességgel rendelkezik, és nem könnyen oxidálható, így megakadályozhatja a nikkel oxidációját vagy passzivációját, és alkalmas nagy szilárdságú alkalmazásokhoz.

Az ENIG által kezelt PCB felület nagyon lapos és jó koplanaritású, ez az egyetlen, amelyet a gomb érintkezési felületére használnak. Másodszor, az ENIG kiváló forraszthatósággal rendelkezik, az arany gyorsan beleolvad az olvadt forraszanyagba, így szabaddá válik a friss Ni.

Az ENIG korlátai:

Az ENIG folyamata bonyolultabb, és ha jó eredményeket akarunk elérni, akkor szigorúan ellenőrizni kell a folyamat paramétereit. A legproblémásabb az, hogy az ENIG által kezelt NYÁK felületen az ENIG vagy forrasztás során fekete párnák jelennek meg, ami katasztrofálisan befolyásolja a forrasztási kötések megbízhatóságát. A fekete lemez generálási mechanizmusa nagyon bonyolult. A Ni és az arany határfelületén fordul elő, és közvetlenül a Ni túlzott oxidációjában nyilvánul meg. A túl sok arany rideggé teszi a forrasztási kötéseket, és befolyásolja a megbízhatóságot.

Minden felületkezelési eljárásnak megvannak a maga egyedi jellemzői, és az alkalmazási kör is eltérő. A különböző táblák alkalmazásának megfelelően eltérő felületkezelési követelmények szükségesek. A gyártási folyamat korlátai között esetenként javaslatokat teszünk a vevőknek a táblák jellemzői alapján. Ennek fő oka a vevő termékalkalmazása és a vállalat folyamatképessége alapján ésszerű felületkezelés. s választás.