Vispārējās virsmas apstrādes metodes PCB ietver alvas izsmidzināšanu, OSP, zelta iegremdēšanu utt. Šeit “virsma” attiecas uz PCB savienojuma punktiem, kas nodrošina elektriskos savienojumus starp elektroniskām sastāvdaļām vai citām sistēmām un PCB ķēdi, piemēram, paliktņiem. Vai arī sazinieties ar savienojuma punktu. Paša tukšā vara lodējamība ir ļoti laba, taču tas viegli oksidējas, pakļaujoties gaisa iedarbībai, un ir viegli piesārņots. Tāpēc PCB ir jāapstrādā virsma.

1. Smidzinātājs (HASL)

Vietās, kur dominē perforētas ierīces, viļņu lodēšana ir labākā lodēšanas metode. Karstā gaisa lodēšanas izlīdzināšanas (HASL, Hot-air solder leveling) virsmas apstrādes tehnoloģijas izmantošana ir pietiekama, lai izpildītu viļņlodēšanas procesa prasības. Protams, gadījumos, kad nepieciešama liela savienojuma izturība (īpaši kontaktsavienojums), bieži tiek izmantota niķeļa/zelta galvanizācija. . HASL ir galvenā visā pasaulē izmantotā virsmas apstrādes tehnoloģija, taču ir trīs galvenie virzītājspēki, kas liek elektronikas nozarei apsvērt alternatīvas HASL tehnoloģijas: izmaksas, jaunas procesa prasības un prasības bez svina.

No izmaksu viedokļa daudzi elektroniskie komponenti, piemēram, mobilie sakari un personālie datori, kļūst par populārām patēriņa precēm. Tikai pārdodot par pašizmaksu vai zemākām cenām, mēs varam būt neuzvarami sīvās konkurences apstākļos. Pēc montāžas tehnoloģijas izstrādes līdz SMT, PCB spilventiņiem montāžas procesa laikā ir nepieciešama sietspiede un lodēšanas process. SMA gadījumā PCB virsmas apstrādes procesā sākotnēji joprojām tika izmantota HASL tehnoloģija, taču, SMT ierīcēm turpinot sarukt, arī spilventiņi un trafaretu atveres ir kļuvušas mazākas, un pakāpeniski atklājās HASL tehnoloģijas trūkumi. Ar HASL tehnoloģiju apstrādātie spilventiņi nav pietiekami plakani, un līdzplanaritāte nevar atbilst procesa prasībām attiecībā uz smalka soļa spilventiņiem. Vides problēmas parasti koncentrējas uz svina iespējamo ietekmi uz vidi.

2. Organiskās lodēšanas aizsargslānis (OSP)

Organiskais lodēšanas aizsarglīdzeklis (OSP, Organic solderability preservative) ir organisks pārklājums, ko izmanto, lai novērstu vara oksidēšanos pirms lodēšanas, tas ir, lai aizsargātu PCB paliktņu lodējamību no bojājumiem.

Pēc PCB virsmas apstrādes ar OSP uz vara virsmas veidojas plāns organisks savienojums, lai aizsargātu varu no oksidēšanās. Benzotriazoles OSP biezums parasti ir 100 A°, savukārt Imidazoles OSP biezums ir biezāks, parasti 400 A°. OSP plēve ir caurspīdīga, tās esamību nav viegli atšķirt ar neapbruņotu aci, un to ir grūti noteikt. Montāžas procesā (reflow lodēšana) OSP tiek viegli izkausēts lodēšanas pastā vai skābā Flux, un tajā pašā laikā tiek pakļauta aktīvā vara virsma, un visbeidzot starp komponentiem un spilventiņiem veidojas Sn/Cu intermetāliskie savienojumi. Tāpēc OSP ir ļoti labas īpašības, ja to izmanto metināšanas virsmas apstrādei. OSP nav svina piesārņojuma problēmas, tāpēc tas ir videi draudzīgs.

OSP ierobežojumi:

①. Tā kā OSP ir caurspīdīgs un bezkrāsains, to ir grūti pārbaudīt, un ir grūti atšķirt, vai PCB ir pārklāts ar OSP.

② OSP pati par sevi ir izolēta, tā nevada elektrību. Benzotriazolu OSP ir salīdzinoši plāns, kas var neietekmēt elektrisko testu, bet imidazolu OSP izveidotā aizsargplēve ir salīdzinoši bieza, kas ietekmēs elektrisko pārbaudi. OSP nevar izmantot, lai apstrādātu elektriskās saskares virsmas, piemēram, taustiņu tastatūras virsmas.

③ OSP metināšanas procesā ir nepieciešama spēcīgāka plūsma, pretējā gadījumā nevar noņemt aizsargplēvi, kas radīs metināšanas defektus.

④ Uzglabāšanas procesa laikā OSP virsma nedrīkst būt pakļauta skābām vielām, un temperatūra nedrīkst būt pārāk augsta, pretējā gadījumā OSP iztvaiko.

3. Imersijas zelts (ENIG)

ENIG aizsardzības mehānisms:

Ni/Au uz vara virsmas pārklāj ar ķīmisku metodi. Ni iekšējā slāņa nogulsnēšanās biezums parasti ir no 120 līdz 240 μin (apmēram 3 līdz 6 μm), un Au ārējā slāņa nogulsnēšanās biezums ir salīdzinoši plāns, parasti no 2 līdz 4 μcollas (0.05 līdz 0.1 μm). Ni veido barjeras slāni starp lodmetālu un varu. Lodēšanas laikā Au no ārpuses ātri izkusīs lodēt, un lodmetāls un Ni veidos Ni/Sn intermetālisku savienojumu. Apzeltītais pārklājums ārpusē ir paredzēts, lai uzglabāšanas laikā novērstu Ni oksidēšanos vai pasivāciju, tāpēc zelta pārklājuma slānim jābūt pietiekami blīvam un biezumam nevajadzētu būt pārāk plānam.

Iegremdējamais zelts: šī procesa mērķis ir uzklāt plānu un nepārtrauktu zelta aizsargkārtu. Galvenā zelta biezumam nevajadzētu būt pārāk biezam, pretējā gadījumā lodēšanas savienojumi kļūs ļoti trausli, kas nopietni ietekmēs metināšanas uzticamību. Tāpat kā niķeļa pārklājumam, arī iegremdējamajam zeltam ir augsta darba temperatūra un ilgs laiks. Iegremdēšanas procesā notiks pārvietošanās reakcija – uz niķeļa virsmas zelts aizstāj niķeli, bet, kad pārvietošanās sasniedz noteiktu līmeni, pārvietošanas reakcija automātiski apstāsies. Zeltam ir augsta izturība, nodilumizturība, augsta temperatūras izturība, un tas nav viegli oksidējams, tāpēc tas var novērst niķeļa oksidēšanos vai pasivāciju, un tas ir piemērots darbam ar augstas stiprības lietojumiem.

Ar ENIG apstrādātā PCB virsma ir ļoti plakana un tai ir laba līdzplanaritāte, kas ir vienīgā, ko izmanto pogas kontaktvirsmai. Otrkārt, ENIG ir lieliska lodējamība, zelts ātri izkusīs izkausētajā lodmetālā, tādējādi pakļaujot svaigu Ni.

ENIG ierobežojumi:

ENIG process ir sarežģītāks, un, ja vēlaties sasniegt labus rezultātus, jums ir stingri jākontrolē procesa parametri. Satraucošākais ir tas, ka ENIG apstrādātā PCB virsma ir pakļauta melniem paliktņiem ENIG vai lodēšanas laikā, kas katastrofāli ietekmēs lodēšanas savienojumu uzticamību. Melnā diska ģenerēšanas mehānisms ir ļoti sarežģīts. Tas notiek Ni un zelta saskarnē, un tas tieši izpaužas kā pārmērīga Ni oksidēšanās. Pārāk daudz zelta sabojās lodēšanas savienojumus un ietekmēs uzticamību.

Katram virsmas apstrādes procesam ir savas unikālas iezīmes, un arī pielietojuma apjoms ir atšķirīgs. Atkarībā no dažādu plākšņu pielietojuma ir nepieciešamas dažādas virsmas apstrādes prasības. Ņemot vērā ražošanas procesa ierobežojumus, mēs dažreiz sniedzam klientiem ieteikumus, pamatojoties uz dēļu īpašībām. Galvenais iemesls ir saprātīga virsmas apstrāde, pamatojoties uz klienta produkta pielietojumu un uzņēmuma procesa iespējām. s izvēle.