Tartalomjegyzék
Mi az a PCB felületkezelés?
A PCB felületkezelés a PCB rézfelületén alkalmazott bevonatra vagy kezelésre utal. Ez védi őket az oxidációtól, mint egy forrasztási maszk a NYÁK-on, és javítja a forraszthatóságukat is. A oldalon PCB gyártás, a PCB kivitel az egyik legkritikusabb tényező. Befolyásolja az áramköri lap általános teljesítményét, beleértve a megbízhatóságot és a forraszthatóságot.
- A réz felületén történő oxidáció megakadályozása érdekében
- Segítséget nyújtani a forrasztás az alkatrészeket gyorsan.
PCB felületkezelés típusai
A NYÁK felületkezelésének leggyakoribb típusai az alábbiakban találhatók:
Forrólevegős forrasztás kiegyenlítés (HASL)
A HASL a PCB-re alkalmazott hagyományos felületkezelés. A PCB bevonása olvasztott forraszanyaggal történik. A felesleges forraszanyag eltávolításához forró levegőt használ, és ezután egy vékony réteget hagy a réz felületén.
HASL A felületkezelés kétféle: ólomalapú forraszanyag és ólommentes HASL.
Előnyök
- Költséghatékony
- Alkalmasabb átmenő lyuk alkatrészek
Hátrányok
- Egyenetlen felület nem alkalmas a finom osztású alkatrészekhez
- A feldolgozás során fellépő hőterhelés hatással lehet egyes elektronikus alkatrészekre
Elektrolízis nélküli nikkel merülő arany (ENIG)
A RoHS az előírásoknak való megfelelés és a ENIG az egyik legnépszerűbb választássá tette, mint a nyomtatott áramköri lapok kivitelét. Ez egy vastag nikkel- és aranyrétegből áll. A nikkel feletti aranybevonat védi a nikkelt az oxidációtól. Hasonlóképpen, a nikkel védi a rezet, és segít biztonságosan eladni a felületéhez.
Előnyök:
- Tartós és hosszú eltarthatósági idő
- Elviseli a zord környezetet
Hátrányok:
- Drága, mivel aranyba merítéses eljárással készül.
- Jelveszteség a jelintegritás
ENEPIG:
Elektrolízis nélküli nikkel Elektrolízis nélküli palládium Immersziós arany
Az ENEPIG az ENIG változata, amely három réteget tartalmaz: elektrolízis nélküli nikkel, majd egy palládiumréteg, és a rézfelületen merülő arany. E réteg kombinációja a legerősebb ragasztási lehetőséget biztosítja. Bár elég drága, de jobb forraszthatóságot biztosít sík felülettel. Főleg a következőkhöz használják nagyfrekvenciás alkalmazások.
Előnyök:
- Kiválóan alkalmas huzalkötéshez.
- Alkalmas finom osztású alkatrészekhez.
- Rendkívül sík felület
Hátrányok:
- Ez egy összetett és költséges folyamat.
- Kihívások a vastagság ellenőrzés.
Merülő ezüst (ImAg)
A merülő ezüst egy vastag ezüstréteget tartalmaz a rézfelületen. Jó forraszthatóságot és sík felületet biztosít a finom osztású alkatrészek számára.
Előnyök:
- Jó forraszthatóság.
- Sima felület, amely alkalmas finom osztású alkatrészekhez.
Hátrányok:
- Hajlamos a mattodásra.
- Korlátozott eltarthatósági idő.
Szerves forraszthatósági tartósítószer (OSP)
A PCB-kben használt szerves bevonat réz nyoms, hogy jó forraszthatóságot és oxidáció elleni védelmet biztosítson. Egy szerves savat tartalmaz, amely a réznyomokkal való reakciót követően védőréteget képez a NYÁK felületén. Így megakadályozza, hogy a réz a levegőből oxidálódjon.
Előnyök
- Sík felületének köszönhetően hatékony a felületszerelési technológiához
- Alacsonyabb hőterhelés a PCB-n
- Egyenletes bevonatvastagságot biztosít a PCB felületén
Hátrányok
- Korlátozott eltarthatósági idő 6-12 hónap körül
- Magasabb páratartalom esetén nedvességet szívhat magába.
- Az oxidációs képesség idővel csökkenhet
Kemény arany
A kemény arany magában foglalja az aranyréteget, amelyet a nikkelbevonat rétegére helyeznek. Ez egy aranyötvözet vas, nikkel és kobalt. Más felületi bevonatokhoz képest kemény súrlódási ellenállást biztosít. Ez a felületkezelés tökéletes választás, ha a nyomtatott áramkört egy másik lapba, például RAM- vagy bővítőkártyákba kívánják behelyezni. Az alkalmazás alapján ennek a felületkezelésnek a vastagsága változhat.
Előnyök
- Tartós és strapabíró
- Hosszabb eltarthatósági idő
- Ólommentes PCB kivitel
Hátrányok
- Drága, rossz forraszthatósággal
- Több feldolgozási időt igényel
- Ez egy egyenetlen felület
A PCB felületkezelési technológiák összehasonlítása
| Követelmények | HASL | ENIG | ENEPIG | ImAg | ImSn | OSP |
| Költségérzékeny termék | IGEN | NO | NO | IGEN | IGEN | IGEN |
| Nagy mennyiség szükséges | NO | NO | NO | IGEN | IGEN | IGEN |
| A felületkikészítés kozmetikája | IGEN | NO | IGEN | NO | IGEN | IGEN |
| Ólommentes hullámforrasztó | IGEN | IGEN | IGEN | IGEN | NO | NO |
| Finom osztású alkatrészek | NO | IGEN | IGEN | IGEN | IGEN | IGEN |
| Drótkötés követelménye | NO | IGEN | IGEN | IGEN | NO | NO |
| Magas hozamú ICT | IGEN | IGEN | IGEN | IGEN | IGEN | NO |
| Ólommentes ütés/esés | IGEN | NO | NO | IGEN | IGEN | IGEN |
Figyelembe veendő tényezők
a PCB felületkezelés kiválasztása során
Tervezési és alkalmazási tényezők
- Környezeti igények: Nedvesség, kémiai expozíció, hőciklusok
- Komponenskorlátozások: Fine-pitch/BGA támogatás, vezetékkötés (csak ENIG/ENEPIG)
- Elektromos teljesítmény: Jelveszteség-tűrés
Teljesítmény és megbízhatóság
- Forraszthatóság: HASL a kézi összeszereléshez, OSP/ImAg a forrasztáshoz. SMT
- Átdolgozási potenciál: Kivéve a merülő ónt, ha várhatóan javításokra kerül sor.
- Tartósság: Korrózió/kopásállóság (pl. Hard Gold az élcsatlakozókhoz)
- Planaritás: Ultra-sík felületek (ENEPIG/OSP) a következőkhöz HDI tervek
Logisztika és közgazdaságtan
- Költség-minőségi egyensúly: Megfelelő kivitelezés a terméktípushoz
- Szavatossági idő: OSP (6-12mo) vs. ENIG (12+mo); ennek megfelelően tervezze meg a készletet.
- Tárolás: OSP/ImAg esetében páratartalom-szabályozás; ezüst esetében fénytelenítés elleni csomagolás.
Gyártás összehangolása
- Összeszerelés Folyamat: SMT-vel, hullámforrasztással stb. való kompatibilitás igazolása.
- Szabványok Megfelelés: IPC-4552 (ENIG), IPC-4551 (ImSn), RoHS 2024
- Beszállító Képesítések: A gyártó folyamatellenőrzésének és tanúsításának ellenőrzése






