De allmänna ytbehandlingarna av PCB inkluderar tennsprayning, OSP, guldnedsänkning, etc. “Ytan” här syftar på anslutningspunkterna på kretskortet som tillhandahåller elektriska anslutningar mellan elektroniska komponenter eller andra system och kretsen för kretskortet, såsom kuddar. Eller kontakta anslutningspunkten. Lödbarheten hos bar koppar i sig är mycket bra, men den är lätt att oxidera när den utsätts för luft, och den är lätt att bli förorenad. Det är därför PCB:n måste ytbehandlas.

1. Sprayburk (HASL)

Där perforerade enheter dominerar är våglödning den bästa lödmetoden. Användningen av ytbehandlingsteknik för varmluftslödning (HASL, Hot-air solder leveling) är tillräcklig för att uppfylla processkraven för våglödning. Naturligtvis används ofta galvanisering av nickel/guld för de tillfällen som kräver hög foghållfasthet (särskilt kontaktanslutning). . HASL är den huvudsakliga ytbehandlingstekniken som används över hela världen, men det finns tre huvudsakliga drivkrafter som driver elektronikindustrin att överväga alternativa teknologier för HASL: kostnad, nya processkrav och blyfria krav.

Ur kostnadssynpunkt håller många elektroniska komponenter som mobilkommunikation och persondatorer på att bli populära konsumentvaror. Endast genom att sälja till självkostnadspris eller lägre priser kan vi vara oövervinnerliga i den hårda konkurrensen. Efter utvecklingen av monteringsteknik till SMT kräver PCB-kuddar screentryck och återflödeslödningsprocesser under monteringsprocessen. När det gäller SMA använde PCB-ytbehandlingsprocessen fortfarande HASL-tekniken initialt, men i takt med att SMT-enheterna fortsätter att krympa har också kuddarna och stencilöppningarna blivit mindre och nackdelarna med HASL-tekniken har gradvis avslöjats. Kuddarna som bearbetas med HASL-teknologi är inte tillräckligt plana och planariteten kan inte uppfylla processkraven för kuddar med fin stigning. Miljöhänsyn fokuserar vanligtvis på blyets potentiella påverkan på miljön.

2. Organic Solderability Protective Layer (OSP)

Organic solderability preservative (OSP, Organic solderability preservative) är en organisk beläggning som används för att förhindra oxidation av koppar före lödning, det vill säga för att skydda PCB-kuddarnas lödbarhet från skador.

Efter att PCB-ytan har behandlats med OSP bildas en tunn organisk förening på kopparytan för att skydda kopparn från oxidation. Tjockleken på Bensotriazoles OSP är i allmänhet 100 A°, medan tjockleken på Imidazoles OSP är tjockare, i allmänhet 400 A°. OSP-film är transparent, det är inte lätt att urskilja dess existens med blotta ögat och det är svårt att upptäcka. Under monteringsprocessen (reflow-lödning) smälts OSP lätt in i lödpastan eller surt Flux, samtidigt som den aktiva kopparytan exponeras, och slutligen bildas Sn/Cu intermetalliska föreningar mellan komponenterna och dynorna. Därför har OSP mycket goda egenskaper när det används för att behandla svetsytan. OSP har inte problemet med blyföroreningar, så det är miljövänligt.

Begränsningar för OSP:

①. Eftersom OSP är genomskinligt och färglöst är det svårt att inspektera, och det är svårt att särskilja om kretskortet har belagts med OSP.

② OSP i sig är isolerad, den leder inte elektricitet. OSP för bensotriazoler är relativt tunn, vilket kanske inte påverkar det elektriska testet, men för OSP för imidazoler är den bildade skyddsfilmen relativt tjock, vilket kommer att påverka det elektriska testet. OSP kan inte användas för att hantera elektriska kontaktytor, såsom tangentbordsytor för nycklar.

③ Under svetsprocessen av OSP behövs starkare Flux, annars kan skyddsfilmen inte elimineras, vilket kommer att leda till svetsdefekter.

④ Under lagringsprocessen bör ytan på OSP inte utsättas för sura ämnen, och temperaturen bör inte vara för hög, annars kommer OSP:n att förångas.

3. Immersion guld (ENIG)

ENIG:s skyddsmekanism:

Ni/Au pläteras på kopparytan med kemisk metod. Deponeringstjockleken för det inre lagret av Ni är i allmänhet 120 till 240 μin (cirka 3 till 6 μm), och deponeringstjockleken för det yttre lagret av Au är relativt tunn, vanligtvis 2 till 4 μinch (0.05 till 0.1 μm). Ni bildar ett barriärskikt mellan lod och koppar. Under lödning kommer Au på utsidan snabbt att smälta in i lodet, och lodet och Ni kommer att bilda en Ni/Sn intermetallisk förening. Guldpläteringen på utsidan är för att förhindra Ni-oxidation eller passivering under lagring, så guldpläteringsskiktet bör vara tillräckligt tätt och tjockleken bör inte vara för tunn.

Nedsänkningsguld: I denna process är syftet att avsätta ett tunt och kontinuerligt guldskyddande lager. Tjockleken på huvudguldet bör inte vara för tjock, annars kommer lödfogarna att bli mycket spröda, vilket allvarligt kommer att påverka svetsningens tillförlitlighet. Liksom nickelplätering har immersionsguld en hög arbetstemperatur och lång tid. Under doppningsprocessen kommer en undanträngningsreaktion att inträffa – på ytan av nickel, guld ersätter nickel, men när förskjutningen når en viss nivå avbryts förskjutningsreaktionen automatiskt. Guld har hög hållfasthet, nötningsbeständighet, hög temperaturbeständighet och är inte lätt att oxidera, så det kan förhindra nickel från oxidation eller passivering, och är lämpligt för arbete i höghållfasta applikationer.

PCB-ytan som behandlats av ENIG är mycket platt och har god samplanaritet, vilket är den enda som används för kontaktytan på knappen. För det andra har ENIG utmärkt lödbarhet, guld kommer snabbt att smälta in i det smälta lodet och därigenom exponera färskt Ni.

Begränsningar för ENIG:

ENIGs process är mer komplicerad och om du vill uppnå bra resultat måste du strikt kontrollera processparametrarna. Det mest besvärliga är att PCB-ytan som behandlas av ENIG är benägen att få svarta kuddar under ENIG eller lödning, vilket kommer att ha en katastrofal inverkan på tillförlitligheten av lödfogar. Genereringsmekanismen för den svarta skivan är mycket komplicerad. Det förekommer vid gränsytan mellan Ni och guld, och det manifesteras direkt som överdriven oxidation av Ni. För mycket guld kommer att spröda lödfogarna och påverka tillförlitligheten.

Varje ytbehandlingsprocess har sina egna unika egenskaper, och tillämpningsomfånget är också olika. Beroende på appliceringen av olika skivor krävs olika ytbehandlingskrav. Under begränsningen av produktionsprocessen ger vi ibland förslag till kunder baserat på brädornas egenskaper. Det främsta skälet är att ha en rimlig ytbehandling utifrån kundens produktapplikation och företagets processförmåga. s Val.