PCB板表面处理工艺有哪些优缺点?

随着电子科学技术的不断发展, PCB 技术也发生了巨大的变化,制造工艺也需要改进。 同时,各行业对PCB线路板的工艺要求也逐渐提高。 例如,在手机和电脑的电路板中,使用了金和铜,这样更容易区分电路板的优劣。

印刷电路板

带大家了解PCB板表面处理工艺,比较不同PCB板表面处理工艺的优缺点及适用场景。

单纯从外面看,电路板外层主要有金色、银色和浅红色三种颜色。 按价格分类:金色最贵,银色次之,浅红色最便宜。 其实,从颜色很容易判断硬件厂商是否偷工减料。 但是电路板内部的走线主要是纯铜,也就是裸铜板。

1.裸铜板

优缺点很明显:

优点:成本低,表面光滑,可焊性好(无氧化)。

缺点:易受酸和湿气影响,不能长期存放。 开箱后2小时内用完,因为铜暴露在空气中容易氧化; 不能用于双面板,因为第一次回流焊后的第二面已经氧化了。 如果有测试点,一定要印刷锡膏,防止氧化,否则与探针接触不好。

纯铜暴露在空气中容易氧化,外层必须有上述保护层。 而有些人认为金黄色是铜,这是错误的,因为它是铜上的保护层。 因此,需要在电路板上进行大面积镀金,这就是我之前教过的沉金工艺。

二、金盘

黄金是真正的黄金。 即使只镀上很薄的一层,也已经占到电路板成本的近10%。 在深圳,有很多专门收购废电路板的商家。 他们可以通过一定的手段洗掉黄金,这是一笔不错的收入。

用金作为镀层,一是便于焊接,二是防止腐蚀。 就连使用了好几年的记忆棒的金手指,依旧是一闪一闪的。 如果一开始使用的是铜、铝和铁,现在它们已经锈成一堆废铁了。

镀金层广泛用于电路板的元件焊盘、金手指、连接器弹片。 如果你发现电路板其实是银色的,那就不用说了。 如果直接拨打消费者维权热线,那肯定是厂家偷工减料,没有正确使用材料,并使用其他金属来愚弄客户。 应用最广泛的手机电路板的主板多为镀金板、沉金板,电脑主板、音响和小型数码电路板一般不镀金板。

沉金技术的优缺点其实不难画出来:

优点:不易氧化,可长期存放,表面平整,适合焊接小间隙引脚和焊点小的元器件。 带按键的PCB板(如手机板)的首选。 回流焊接可以重复多次而不降低其可焊性。 它可以用作COB(ChipOnBoard)引线键合的基板。

缺点:成本高,焊接强度差,因为采用化学镀镍工艺,容易出现黑盘问题。 镍层会随着时间的推移而氧化,长期可靠性是一个问题。

现在我们知道金是金,银是银了吗? 当然不是,它是锡。

三、喷锡线路板

银板称为喷锡板。 在铜电路的外层喷一层锡也有助于焊接。 但它不能像黄金一样提供长期的接触可靠性。 对已经焊接好的元件没有影响,但对于长时间暴露在空气中的焊盘,如接地焊盘和插针座,可靠性不够。 长期使用容易氧化腐蚀,导致接触不良。 基本都是做小型数码产品的电路板,无一例外都是喷锡板,原因就是价格便宜。

其优缺点总结如下:

优点:价格较低,焊接性能好。

缺点:不适合焊接间隙细小的引脚和太小的元件,因为喷锡板的表面平整度较差。 PCB加工过程中容易产生锡珠,更容易造成细间距元件短路。 在双面SMT工艺中使用时,由于第二面经过高温回流焊,很容易喷锡重新熔化,导致锡珠或类似液滴受重力影响变成球形锡点,这将导致表面更糟。 压扁会影响焊接问题。

之前说最便宜的浅红色电路板,也就是矿灯热电分离铜基板

四、OSP工艺板

有机焊锡膜。 因为它是有机的,不是金属的,所以比喷锡便宜。

优点:具有裸铜板焊接的所有优点,过期的板子还可以重新进行表面处理。

缺点:易受酸和湿气影响。 用于二次回流焊时,需要在一定时间内完成,通常二次回流焊的效果会比较差。 如果存放时间超过三个月,必须重新铺面。 必须在开封后 24 小时内用完。 OSP是绝缘层,所以测试点必须用锡膏印刷去除原来的OSP层,才能接触到针点进行电气测试。

这种有机膜的唯一作用是确保内部铜箔在焊接前不会被氧化。 这层薄膜在焊接过程中一受热就会挥发。 焊料可以将铜线和元件焊接在一起。

但它不耐腐蚀。 如果 OSP 电路板暴露在空气中十天,则无法焊接组件。

许多计算机主板使用 OSP 技术。 因为电路板面积过大,不能用于镀金。