Сіз ПХД схемасының бетін өңдеу процесін білдіңіз бе?

Жалпы беттік өңдеулер ПХД қалайы бүрку, OSP, алтынға батыру, т.б. қамтиды. Мұндағы «бет» электрондық компоненттер немесе басқа жүйелер мен жастықшалар сияқты ПХД тізбегі арасындағы электрлік қосылымдарды қамтамасыз ететін ПХД-дағы қосылу нүктелеріне қатысты. Немесе байланыс нүктесі. Жалаңаш мыстың өзі дәнекерлеу қабілеті өте жақсы, бірақ ауамен әсер еткенде оңай тотығады, ластануы да оңай. Сондықтан ПХД бетін өңдеу керек.

ipcb

1. Бүріккіш қаңылтыр (HASL)

Перфорацияланған құрылғылар басым болған жерлерде толқынды дәнекерлеу дәнекерлеудің ең жақсы әдісі болып табылады. Ыстық ауамен дәнекерлеуді нивелирлеу (HASL, Hot-air solder leveling) бетін өңдеу технологиясын пайдалану толқынды дәнекерлеудің технологиялық талаптарын қанағаттандыру үшін жеткілікті. Әрине, жоғары түйісу беріктігін қажет ететін жағдайларда (әсіресе контактілі қосылым) никель/алтынды электроплату жиі қолданылады. . HASL бүкіл әлемде қолданылатын бетті өңдеудің негізгі технологиясы болып табылады, бірақ электроника өнеркәсібін HASL үшін балама технологияларды қарастыруға итермелейтін үш негізгі қозғаушы күш бар: құны, жаңа технологиялық талаптар және қорғасынсыз талаптар.

Шығын тұрғысынан алғанда, ұялы байланыс және дербес компьютерлер сияқты көптеген электрондық компоненттер танымал тұтыну тауарларына айналуда. Өзіндік құнмен немесе төмен бағамен сату арқылы ғана біз қатал бәсекелестік жағдайында жеңілмейтін бола аламыз. SMT құрастыру технологиясын жасағаннан кейін, ПХД жастықшалары құрастыру процесінде экранды басып шығаруды және қайта ағынды дәнекерлеу процестерін қажет етеді. SMA жағдайында ПХД бетін өңдеу процесі бастапқыда әлі де HASL технологиясын қолданды, бірақ SMT құрылғылары кішірейе берген сайын, төсемдер мен трафарет саңылаулары да кішірейді және HASL технологиясының кемшіліктері біртіндеп ашылды. HASL технологиясымен өңделген төсемдер жеткілікті тегіс емес, ал сәйкестік дәл қадамдық төсемдердің технологиялық талаптарына жауап бере алмайды. Қоршаған ортаға қатысты мәселелер әдетте қорғасынның қоршаған ортаға ықтимал әсеріне назар аударады.

2. Органикалық дәнекерлеуге қабілетті қорғаныс қабаты (OSP)

Органикалық дәнекерлеуші ​​консервант (OSP, Organic solderability konservant) — дәнекерлеу алдында мыстың тотығуын болдырмау үшін, яғни ПХД төсемдерінің дәнекерлеу қабілетін зақымданудан қорғау үшін қолданылатын органикалық жабын.

ПХД бетін OSP өңдегеннен кейін, мысты тотығудан қорғау үшін мыстың бетінде жұқа органикалық қосылыс пайда болады. Benzotriazoles OSP қалыңдығы әдетте 100 A°, ал Imidazoles OSP қалыңдығы қалыңырақ, әдетте 400 A°. OSP пленкасы мөлдір, оның бар екенін қарапайым көзбен ажырату оңай емес, оны анықтау қиын. Құрастыру процесінде (қайта ағынды дәнекерлеу) OSP дәнекерлеу пастасына немесе қышқыл флюске оңай балқытылады, сонымен бірге белсенді мыс беті ашылады, ең соңында компоненттер мен төсемдер арасында Sn/Cu интерметалл қосылыстары пайда болады. Сондықтан дәнекерлеу бетін өңдеу үшін пайдаланылған кезде OSP өте жақсы сипаттамаларға ие. OSP-де қорғасынмен ластану проблемасы жоқ, сондықтан ол экологиялық таза.

OSP шектеулері:

①. OSP мөлдір және түссіз болғандықтан, оны тексеру қиын және ПХД-ның OSP қапталғанын ажырату қиын.

② OSP өзі оқшауланған, ол электр тогын өткізбейді. Бензотриазолдардың OSP салыстырмалы жұқа, бұл электрлік сынаққа әсер етпеуі мүмкін, бірақ Имидазолдардың OSP үшін түзілген қорғаныс қабықшасы салыстырмалы түрде қалың, бұл электрлік сынаққа әсер етеді. OSP пернелерге арналған пернетақта беттері сияқты электрмен жанасу беттерін өңдеу үшін пайдаланылмайды.

③ OSP дәнекерлеу процесінде күштірек Flux қажет, әйтпесе қорғаныс қабығын жою мүмкін емес, бұл дәнекерлеу ақауларына әкеледі.

④ Сақтау процесінде OSP беті қышқыл заттардың әсеріне ұшырамауы керек және температура тым жоғары болмауы керек, әйтпесе OSP ұшады.

3. Иммерсиялық алтын (ENIG)

ENIG қорғау механизмі:

Ni/Au мыс бетіне химиялық әдіспен қапталады. Ni-дің ішкі қабатының шөгу қалыңдығы әдетте 120-дан 240 мкм-ге дейін (шамамен 3-6 мкм), ал Au сыртқы қабатының тұндыру қалыңдығы салыстырмалы түрде жұқа, әдетте 2-ден 4 мкм-ге дейін (0.05-тен 0.1 мкм) құрайды. Ni дәнекерлеу мен мыс арасында тосқауыл қабатын құрайды. Дәнекерлеу кезінде сырттағы Au дәнекерге тез еріп кетеді, ал дәнекерлеуші ​​және Ni Ni/Sn аралық металл қосылысын түзеді. Сыртындағы алтын жалату сақтау кезінде Ni тотығуын немесе пассивациясын болдырмайды, сондықтан алтынмен қапталған қабат жеткілікті тығыз және қалыңдығы тым жұқа болмауы керек.

Иммерсиялық алтын: Бұл процестің мақсаты – жұқа және үздіксіз алтын қорғаныш қабатын қою. Негізгі алтынның қалыңдығы тым қалың болмауы керек, әйтпесе дәнекерлеу қосылыстары өте сынғыш болады, бұл дәнекерлеудің сенімділігіне айтарлықтай әсер етеді. Никельмен қаптау сияқты, батыру алтыны жоғары жұмыс температурасына және ұзақ уақытқа ие. Суға батыру процесі кезінде орын ауыстыру реакциясы пайда болады-никельдің бетінде алтын никельді алмастырады, бірақ ығысу белгілі бір деңгейге жеткенде ығысу реакциясы автоматты түрде тоқтайды. Алтын жоғары беріктікке, тозуға төзімділікке, жоғары температураға төзімділікке ие және тотығу оңай емес, сондықтан ол никельдің тотығуынан немесе пассивтенуінен сақтайды және жоғары беріктікте жұмыс істеуге жарамды.

ENIG өңдеген ПХД беті өте тегіс және жақсы сәйкестікке ие, ол түйменің жанасу беті үшін жалғыз қолданылады. Екіншіден, ENIG тамаша дәнекерлеу қабілетіне ие, алтын балқытылған дәнекерлеуге тез ериді, осылайша жаңа Ni ашады.

ENIG шектеулері:

ENIG процесі күрделірек және жақсы нәтижелерге қол жеткізгіңіз келсе, процестің параметрлерін қатаң бақылауыңыз керек. Ең қиыны, ENIG өңдеген ПХД беті ENIG немесе дәнекерлеу кезінде қара төсемдерге бейім болады, бұл дәнекерлеу қосылыстарының сенімділігіне апатты әсер етеді. Қара дискінің генерациялау механизмі өте күрделі. Ол Ni және алтынның интерфейсінде пайда болады және ол Ni-нің шамадан тыс тотығуы ретінде тікелей көрінеді. Тым көп алтын дәнекерлеу қосылыстарын сындырып, сенімділікке әсер етеді.

Әрбір бетті өңдеу процесінің өзіндік ерекшеліктері бар, қолдану аясы да әртүрлі. Әртүрлі тақталардың қолданылуына сәйкес әр түрлі бетті өңдеу талаптары қажет. Өндіріс процесінің шектелуі жағдайында біз кейде тақталардың сипаттамаларына негізделген тұтынушыларға ұсыныстар жасаймыз. Негізгі себеп – тұтынушының өнімді қолдануына және компанияның технологиялық мүмкіндіктеріне негізделген ақылға қонымды бетті өңдеу. s Таңдау.