の一般的な表面処理 PCB スズスプレー、OSP、金浸漬などが含まれます。ここでの「表面」とは、電子部品または他のシステムとパッドなどのPCBの回路との間の電気的接続を提供するPCB上の接続ポイントを指します。 または接続ポイントに連絡してください。 裸銅自体のはんだ付け性は非常に良いですが、空気に触れると酸化しやすく、汚染されやすいです。 これが、PCBを表面処理する必要がある理由です。

1.スプレー缶（HASL）

穴あきデバイスが主流である場合、ウェーブはんだ付けが最良のはんだ付け方法です。 ウェーブはんだ付けのプロセス要件を満たすには、熱風はんだレベリング（HASL、熱風はんだレベリング）表面処理技術の使用で十分です。 もちろん、高い接合強度（特に接触接続）が必要な場合は、ニッケル/金の電気めっきがよく使用されます。 。 HASLは世界中で使用されている主要な表面処理技術ですが、エレクトロニクス業界がHASLの代替技術を検討するように駆り立てる主な推進力は、コスト、新しいプロセス要件、鉛フリー要件のXNUMXつです。

コストの観点から、モバイル通信やパーソナルコンピュータなどの多くの電子部品が人気のある消費財になりつつあります。 コストまたは低価格で販売することによってのみ、私たちは激しい競争環境で無敵になることができます。 SMTへの組み立て技術の開発後、PCBパッドは組み立てプロセス中にスクリーン印刷とリフローはんだ付けプロセスを必要とします。 SMAの場合、PCB表面処理プロセスは最初はHASLテクノロジーを使用していましたが、SMTデバイスが縮小し続けるにつれて、パッドとステンシルの開口部も小さくなり、HASLテクノロジーの欠点が徐々に明らかになりました。 HASLテクノロジーによって処理されたパッドは十分に平坦ではなく、共面性はファインピッチパッドのプロセス要件を満たすことができません。 環境問題は通常、鉛が環境に与える潜在的な影響に焦点を当てています。

2.有機はんだ付け性保護層（OSP）

有機はんだ付け性防腐剤（OSP、有機はんだ付け性防腐剤）は、はんだ付け前の銅の酸化を防ぐため、つまりPCBパッドのはんだ付け性を損傷から保護するために使用される有機コーティングです。

PCB表面をOSPで処理した後、銅を酸化から保護するために、銅の表面に薄い有機化合物が形成されます。 ベンゾトリアゾールOSPの厚さは一般に100A°ですが、イミダゾールOSPの厚さはより厚く、一般に400A°です。 OSPフィルムは透明で、肉眼でその存在を区別することは容易ではなく、検出することは困難です。 組み立てプロセス（リフローはんだ付け）中に、OSPははんだペーストまたは酸性フラックスに容易に溶け、同時に活性銅表面が露出し、最後にコンポーネントとパッドの間にSn / Cu金属間化合物が形成されます。 したがって、OSPは、溶接面の処理に使用すると非常に優れた特性を備えています。 OSPは鉛汚染の問題がないため、環境にやさしいです。

OSPの制限：

①①。 OSPは透明で無色であるため、検査が難しく、PCBがOSPでコーティングされているかどうかを区別するのが困難です。

②OSP自体は絶縁されており、電気を通しません。 ベンゾトリアゾールのOSPは比較的薄いため、電気的試験に影響を与えない可能性がありますが、イミダゾールのOSPの場合、形成される保護膜は比較的厚く、電気的試験に影響を及ぼします。 OSPは、キーのキーボード面などの電気的接触面の処理には使用できません。

③OSPの溶接工程では、より強力なフラックスが必要です。そうしないと、保護膜を除去できず、溶接不良の原因になります。

④保管中は、OSPの表面を酸性物質にさらしたり、温度を上げすぎたりしないでください。そうしないと、OSPが揮発します。

3.イマージョンゴールド（ENIG）

ENIGの保護メカニズム：

Ni / Auは化学的方法により銅表面にめっきされます。 Niの内層の堆積厚さは一般に120〜240μin（約3〜6μm）であり、Auの外層の堆積厚さは比較的薄く、一般に2〜4μインチ（0.05〜0.1μm）です。 Niははんだと銅の間にバリア層を形成します。 はんだ付け中、外側のAuはすぐにはんだに溶け込み、はんだとNiはNi / Sn金属間化合物を形成します。 外側の金メッキは、保管中のNiの酸化や不動態化を防ぐためのものであるため、金メッキ層は十分に緻密で、厚さが薄すぎないようにする必要があります。

浸漬金：このプロセスでは、目的は薄くて連続的な金の保護層を堆積することです。 メインの金の厚さは厚すぎないようにしてください。厚すぎると、はんだ接合部が非常に脆くなり、溶接の信頼性に深刻な影響を及ぼします。 ニッケルメッキと同様に、浸漬金は動作温度が高く、時間がかかります。 浸漬プロセス中に、置換反応が発生します。ニッケルの表面では、金がニッケルに置き換わりますが、変位が特定のレベルに達すると、置換反応は自動的に停止します。 金は強度、耐摩耗性、耐熱性が高く、酸化しにくいため、ニッケルの酸化や不動態化を防ぎ、高強度用途に適しています。

ENIGで処理されたPCB表面は非常に平坦で、ボタンの接触面に使用される唯一の同一平面上にあります。 第二に、ENIGは優れたはんだ付け性を備えており、金は溶融はんだにすばやく溶け込み、それによって新しいNiが露出します。

ENIGの制限：

ENIGのプロセスはより複雑であり、良好な結果を達成したい場合は、プロセスパラメータを厳密に制御する必要があります。 最も厄介なのは、ENIGで処理されたPCB表面は、ENIGまたははんだ付け中に黒いパッドになりやすく、はんだ接合の信頼性に壊滅的な影響を与えることです。 ブラックディスクの生成メカニズムは非常に複雑です。 これは、Niと金の界面で発生し、Niの過剰な酸化として直接現れます。 金が多すぎると、はんだ接合部が脆くなり、信頼性に影響します。

それぞれの表面処理プロセスには独自の特徴があり、適用範囲も異なります。 さまざまなボードの用途に応じて、さまざまな表面処理要件が必要になります。 製造工程の制限の下、ボードの特性に基づいてお客様に提案する場合があります。 主な理由は、顧客の製品用途と会社のプロセス能力に基づいて合理的な表面処理を行うことです。 ■選択。