A e keni mësuar procesin e trajtimit sipërfaqësor të bordit të qarkut PCB?

Trajtimet e përgjithshme sipërfaqësore të PCB përfshijnë spërkatje kallaji, OSP, zhytje ari, etj. “Sipërfaqja” këtu i referohet pikave të lidhjes në PCB që ofrojnë lidhje elektrike midis komponentëve elektronikë ose sistemeve të tjera dhe qarkut të PCB-së, si p.sh. Ose pika e lidhjes së kontaktit. Ngjitshmëria e bakrit të zhveshur në vetvete është shumë e mirë, por është e lehtë të oksidohet kur ekspozohet ndaj ajrit dhe është e lehtë të kontaminohet. Kjo është arsyeja pse PCB duhet të trajtohet sipërfaqësor.

ipcb

1. Kallaj për spërkatje (HASL)

Aty ku dominojnë pajisjet me vrima, saldimi me valë është metoda më e mirë e saldimit. Përdorimi i teknologjisë së trajtimit sipërfaqësor të nivelimit të saldimit me ajër të nxehtë (HASL, nivelim i saldimit me ajër të nxehtë) është i mjaftueshëm për të përmbushur kërkesat e procesit të saldimit me valë. Natyrisht, për rastet që kërkojnë forcë të lartë kryqëzimi (veçanërisht lidhje me kontakt), shpesh përdoret elektrikimi i nikelit/ari. . HASL është teknologjia kryesore e trajtimit të sipërfaqes që përdoret në mbarë botën, por ka tre forca kryesore shtytëse që e shtyjnë industrinë e elektronikës të marrë në konsideratë teknologjitë alternative për HASL: kostoja, kërkesat e reja të procesit dhe kërkesat pa plumb.

Nga pikëpamja e kostos, shumë komponentë elektronikë si komunikimet celulare dhe kompjuterët personalë po bëhen mallra të njohura të konsumit. Vetëm duke shitur me kosto ose çmime më të ulëta mund të jemi të pathyeshëm në një mjedis të ashpër konkurrues. Pas zhvillimit të teknologjisë së montimit në SMT, jastëkët PCB kërkojnë printim në ekran dhe proceset e saldimit të rifluksit gjatë procesit të montimit. Në rastin e SMA, procesi i trajtimit të sipërfaqes së PCB-së ende përdorte fillimisht teknologjinë HASL, por ndërsa pajisjet SMT vazhdojnë të tkurren, jastëkët dhe hapjet e shablloneve janë bërë gjithashtu më të vogla dhe të metat e teknologjisë HASL janë ekspozuar gradualisht. Mbushjet e përpunuara nga teknologjia HASL nuk janë mjaft të sheshta dhe bashkëplanariteti nuk mund të plotësojë kërkesat e procesit të jastëkëve me zë të imët. Shqetësimet mjedisore zakonisht fokusohen në ndikimin e mundshëm të plumbit në mjedis.

2. Shtresa mbrojtëse e saldimit organik (OSP)

Konservuesi organik i saldimit (OSP, ruajtës i saldueshmërisë organike) është një shtresë organike që përdoret për të parandaluar oksidimin e bakrit përpara bashkimit, domethënë për të mbrojtur ngjitshmërinë e pllakave PCB nga dëmtimi.

Pasi sipërfaqja e PCB-së trajtohet me OSP, në sipërfaqen e bakrit formohet një përbërje e hollë organike për të mbrojtur bakrin nga oksidimi. Trashësia e Benzotriazoles OSP është përgjithësisht 100 A°, ndërsa trashësia e Imidazoles OSP është më e trashë, përgjithësisht 400 A°. Filmi OSP është transparent, nuk është e lehtë të dallosh ekzistencën e tij me sy të lirë dhe është e vështirë të zbulohet. Gjatë procesit të montimit (saldimi me rifluks), OSP shkrihet lehtësisht në pastën e saldimit ose Flux acid, dhe në të njëjtën kohë ekspozohet sipërfaqja aktive e bakrit dhe në fund formohen përbërje ndërmetalike Sn/Cu midis përbërësve dhe jastëkëve. Prandaj, OSP ka karakteristika shumë të mira kur përdoret për të trajtuar sipërfaqen e saldimit. OSP nuk e ka problemin e ndotjes me plumb, ndaj është miqësore me mjedisin.

Kufizimet e OSP:

①. Meqenëse OSP është transparent dhe pa ngjyrë, është e vështirë të inspektohet dhe është e vështirë të dallosh nëse PCB është veshur me OSP.

② OSP vetë është i izoluar, nuk kryen energji elektrike. OSP i Benzotriazoles është relativisht i hollë, gjë që mund të mos ndikojë në testin elektrik, por për OSP-në e Imidazoles, filmi mbrojtës i formuar është relativisht i trashë, gjë që do të ndikojë në testin elektrik. OSP nuk mund të përdoret për të trajtuar sipërfaqet e kontaktit elektrik, të tilla si sipërfaqet e tastierës për çelësat.

③ Gjatë procesit të saldimit të OSP, nevojitet Flux më i fortë, përndryshe filmi mbrojtës nuk mund të eliminohet, gjë që do të çojë në defekte të saldimit.

④ Gjatë procesit të ruajtjes, sipërfaqja e OSP nuk duhet të ekspozohet ndaj substancave acidike dhe temperatura nuk duhet të jetë shumë e lartë, përndryshe OSP do të avullohet.

3. Ari me zhytje (ENIG)

Mekanizmi mbrojtës i ENIG:

Ni/Au vihet në sipërfaqen e bakrit me metodë kimike. Trashësia e depozitimit të shtresës së brendshme të Ni është përgjithësisht 120 deri në 240 μin (rreth 3 deri në 6 μm), dhe trashësia e depozitimit të shtresës së jashtme të Au është relativisht e hollë, përgjithësisht 2 deri në 4 μinç (0.05 deri në 0.1 μm). Ni formon një shtresë penguese midis saldimit dhe bakrit. Gjatë bashkimit, Au në pjesën e jashtme do të shkrihet shpejt në saldim, dhe saldimi dhe Ni do të formojnë një përbërje ndërmetalike Ni/Sn. Veshja me ar në pjesën e jashtme është për të parandaluar oksidimin ose pasivimin e Ni gjatë ruajtjes, kështu që shtresa e shtresës së arit duhet të jetë mjaft e dendur dhe trashësia nuk duhet të jetë shumë e hollë.

Ari i zhytjes: Në këtë proces, qëllimi është të depozitohet një shtresë mbrojtëse e hollë dhe e vazhdueshme ari. Trashësia e arit kryesor nuk duhet të jetë shumë e trashë, përndryshe nyjet e saldimit do të bëhen shumë të brishtë, gjë që do të ndikojë seriozisht në besueshmërinë e saldimit. Ashtu si veshjet me nikel, ari i zhytjes ka një temperaturë të lartë pune dhe një kohë të gjatë. Gjatë procesit të zhytjes, do të ndodhë një reaksion zhvendosjeje – në sipërfaqen e nikelit, ari zëvendëson nikelin, por kur zhvendosja arrin një nivel të caktuar, reagimi i zhvendosjes automatikisht do të ndalet. Ari ka forcë të lartë, rezistencë ndaj gërryerjes, rezistencë ndaj temperaturës së lartë dhe nuk është e lehtë për t’u oksiduar, kështu që mund të parandalojë oksidimin ose pasivimin e nikelit dhe është i përshtatshëm për të punuar në aplikime me rezistencë të lartë.

Sipërfaqja e PCB e trajtuar nga ENIG është shumë e sheshtë dhe ka një planaritet të mirë, e cila është e vetmja që përdoret për sipërfaqen e kontaktit të butonit. Së dyti, ENIG ka saldim të shkëlqyeshëm, ari do të shkrihet shpejt në saldimin e shkrirë, duke ekspozuar kështu Ni të freskët.

Kufizimet e ENIG:

Procesi i ENIG është më i ndërlikuar dhe nëse doni të arrini rezultate të mira, duhet të kontrolloni rreptësisht parametrat e procesit. Gjëja më e mundimshme është se sipërfaqja e PCB-së e trajtuar nga ENIG është e prirur ndaj jastëkëve të zinj gjatë ENIG ose saldimit, gjë që do të ketë një ndikim katastrofik në besueshmërinë e nyjeve të saldimit. Mekanizmi i gjenerimit të diskut të zi është shumë i ndërlikuar. Ndodh në ndërfaqen e Ni dhe arit dhe manifestohet drejtpërdrejt si oksidim i tepërt i Ni. Shumë ar do të thyejë nyjet e saldimit dhe do të ndikojë në besueshmërinë.

Çdo proces i trajtimit të sipërfaqes ka veçoritë e veta unike, dhe qëllimi i aplikimit është gjithashtu i ndryshëm. Sipas aplikimit të pllakave të ndryshme, kërkohen kërkesa të ndryshme për trajtimin e sipërfaqes. Nën kufizimin e procesit të prodhimit, ne ndonjëherë u bëjmë sugjerime klientëve bazuar në karakteristikat e bordeve. Arsyeja kryesore është që të kemi një trajtim të arsyeshëm sipërfaqësor bazuar në aplikimin e produktit të klientit dhe aftësinë e procesit të kompanisë. Zgjedhja.