Tecnología de PCB - Análisis de las ventajas y desventajas del tratamiento de superficie de PCB

Con la mejora continua de laS necesidades humanas en materia de medio ambiente, Aspectos ambientales del proyecto Placa de circuito impresoEl proceso de producción recibe cada vez más atención.

Por qué necesitamos un tratamiento especial Placa de circuito impreso Superficie?

El propósito más básico Placa de circuito impreso El tratamiento de la superficie tiene por objeto garantizar una buena soldabilidad o propiedades eléctricas. Porque el cobre en el aire se oxida fácilmente, La capa de óxido de cobre tiene una gran influencia en la soldadura., Y fácil de formar Soldadura falsa, que causará graves problemas para soldar almohadillas y componentes. Por lo tanto, en la producción y fabricaciónPlaca de circuito impresos, Eso es, Este lining The surface of the pad is coated (plated) Tener una capa de material para proteger la almohadilla de la oxidación.

1. Sin plomoPlaca de circuito impreso

En la actualidad, the Placa de circuito impreso instant noodle Tratamiento technology of domestic board factories includes: spray tin (HASL, hotairsolderleveling), Nivelación de soldadura en caliente, Nivelación del aire caliente, OSP (anti-oxidation), Níquel y oro, Precipitación de estaño, Deposición de plata, Paladio de níquel químico, Chapado de oro duro, Etc.. Por supuesto., Habrá algo especial. Placa de circuito impreso Tecnología de tratamiento de superficie en aplicaciones especiales.

2. Pulverización de estaño (nivelación con aire caliente)Placa de circuito impreso

El proceso general de nivelación del aire caliente es: micro - corrosión, precalentamiento, estaño, limpieza por pulverización.

El enderezamiento de aire caliente, también conocido como soldadura de aire caliente (generalmente llamada pulverización de estaño), consiste en recubrir la superficie de Placa de circuito impreso con soldadura de estaño fundido (plomo) y calentar el aire comprimido para enderezarla para formar una capa antioxidante de cobre y una buena soldabilidad. Piso La soldadura y el cobre forman compuestos intermetálicos CU - SN en la Unión entre la soldadura termorregulada y el cobre. Los Placa de circuito impreso suelen sumergirse en soldadura fundida para el tratamiento térmico del aire; Antes de que la soldadura se solidifique, el cuchillo de aire aplana la soldadura líquida; El cortador de aire minimiza la forma de la menisco de soldadura en la superficie de cobre y previene el puente de soldadura.

El aire caliente se divide en vertical y horizontal. En general, se considera que el tipo horizontal es mejor, principalmente porque el recubrimiento horizontal de Nivelación de aire caliente es más uniforme y puede realizar la producción automática.

Ventajas: bajo precio, buen rendimiento de soldadura.

Desventajas: debido a que la superficie de la placa de pulverización de estaño es pobre, no es adecuado para soldar el pin de brecha fina y las partes demasiado pequeñas. Las cuentas de soldadura se generan fácilmente en el proceso de Placa de circuito impreso y se cortan fácilmente a los componentes de espaciamiento fino. Cuando se utiliza en el proceso SMT de doble cara, debido a que la segunda superficie ha sido reflow a alta temperatura, la refundición de la pulverización de estaño puede producir cuentas de estaño o gotas de agua similares que entran en el punto esférico de estaño bajo la acción de la gravedad, lo que resulta en una superficie no uniforme y afecta a los problemas de soldadura.

2. Antiséptico soldable orgánico (OSP)Placa de circuito impreso

El proceso general es el siguiente: desengrasar - >; Micro - corrosión >; Decapado >; Limpieza con agua pura >; Recubrimiento orgánico >; La limpieza y el control de procesos son más fáciles que otros procesos, lo que indica que el proceso de procesamiento es más fácil.

OSP es el proceso de tratamiento de superficie de la lámina de cobre de la placa de circuito impreso (Placa de circuito impreso) de acuerdo con la directiva RoHS. Se estima que alrededor del 25% de los Placa de circuito impreso utilizan el proceso OSP, que ha ido en aumento (lo más probable es que el proceso OSP haya superado el proceso de pulverización de estaño y ocupe el primer lugar). El proceso OSP se puede utilizar en Placa de circuito impreso de baja o alta tecnología, como la televisión de un solo lado y Placa de circuito impreso, Placa de circuito impreso de alta densidad, Etc.. para bga, hay muchas aplicaciones OSP. Si el Placa de circuito impreso no tiene requisitos funcionales para la conexión de la superficie o el tiempo de almacenamiento limitado, el proceso OSP será el mejor proceso de tratamiento de la superficie.

Ventajas: proceso simple, superficie lisa, adecuado para soldadura sin plomo y SMT. Fácil reelaboración, fácil operación de producción, adecuado para el trabajo horizontal. Es adecuado para la coexistencia de múltiples procesos (como OSP + enig), bajo costo y respetuoso con el medio ambiente.

Desventajas: el número de reflow es limitado (si el espesor de la soldadura se repite varias veces, la película se dañará, dos veces no hay problema). No se aplica a la tecnología de prensado y Unión de cables. La inspección visual y la medición eléctrica no son convenientes. SMT necesita protección de nitrógeno. No se aplica la reelaboración SMT. Se requieren condiciones de almacenamiento más altas.

3. Todo el circuito está chapado en níquelPlaca de circuito impreso

La superficie del Placa de circuito impreso chapado en oro se recubre primero con níquel y luego con oro. El recubrimiento de níquel se utiliza principalmente para prevenir la difusión entre el oro y el cobre. Hay dos tipos de chapado de níquel: oro suave (oro puro, la superficie de oro no se ve brillante) y oro duro (superficie lisa y dura, resistente al desgaste, contiene elementos como cobalto, la superficie de oro se ve más brillante). El oro blando se utiliza principalmente para el alambre de oro encapsulado en chips, y el oro duro se utiliza principalmente para la conexión eléctrica de componentes no soldados.

Ventajas: larga vida útil >; 12 meses. Adecuado para el diseño de interruptores de contacto y bobinado de alambre de oro. Apto para pruebas eléctricas.

Desventajas: alto costo, oro grueso. Cuando los dedos de oro están chapados, se necesitan cables de diseño adicionales para conducir la electricidad. Dado que el espesor del recubrimiento de oro no conduce necesariamente a la fragilidad de las juntas de soldadura, esto afectará a la resistencia de las juntas de soldadura. Uniformidad de la superficie galvanizada. El níquel chapado en oro no cubre los bordes de los cables. No apto para la Unión de alambre de aluminio.

4. Lixiviación de oroPlaca de circuito impreso

El proceso general es el siguiente: además de la limpieza ácida >; Micro - corrosión >; Prepreg - >; Activar - >; Recubrimiento electrolítico de níquel >; Lixiviación química de oro; Hay 6 baños químicos en el proceso, involucrando casi 100 productos químicos, el proceso es más complejo.

El oro es una capa gruesa de aleación de níquel - oro en la superficie del cobre, que puede proteger el Placa de circuito impreso durante mucho tiempo. Además, tiene una tolerancia ambiental que otros procesos de tratamiento de superficie no tienen. Además, el oro previene la disolución del cobre, lo que favorece el montaje sin plomo.

Ventajas: no es fácil de oxidar, el tiempo de almacenamiento es largo, la superficie es Lisa, aplicable a la soldadura de pequeños pines de brecha y pequeños conjuntos de juntas de soldadura. Es mejor utilizar un tablero de Placa de circuito impreso pulsado (por ejemplo, un tablero de teléfonos móviles). La soldadura reflow se puede repetir muchas veces, y la soldabilidad no se reduce significativamente. Se puede utilizar como sustrato de alambre de soldadura cob (chip Board).

Desventajas: alto costo, baja resistencia a la soldadura, debido al uso de tecnología de recubrimiento de níquel sin electrodos, fácil de producir problemas de disco negro. La capa de níquel se oxidará con el tiempo, y la fiabilidad a largo plazo es un problema.

5. Depósito de estañoPlaca de circuito impreso

En la actualidad, todas las soldaduras se basan en estaño, por lo que la capa de estaño puede coincidir con cualquier tipo de soldadura. El proceso de deposición de estaño puede formar compuestos intermetálicos planos de cobre - estaño, lo que hace que el recubrimiento de estaño tenga la misma soldabilidad que la nivelación de aire caliente, en lugar de la nivelación de aire caliente. Las placas de estaño no deben almacenarse durante mucho tiempo y deben montarse en el orden en que se deposite el estaño.

Ventajas: apto para la producción horizontal. Adecuado para el procesamiento de alambre fino, adecuado para soldadura sin plomo, especialmente adecuado para el procesamiento en blanco. La suavidad es muy buena para SMT.

Desventajas: se necesitan buenas condiciones de almacenamiento (preferiblemente no más de 6 meses) para controlar el crecimiento del bigote de estaño. No se aplica al diseño del interruptor de contacto. En el proceso de producción, los requisitos tecnológicos de la película de soldadura de Resistencia son muy altos, de lo contrario la película de soldadura de resistencia se caerá, es mejor proteger el nitrógeno durante la soldadura múltiple. Las pruebas eléctricas también son un problem a.

6. Lixiviación de plataPlaca de circuito impreso

El proceso de recubrimiento de plata se encuentra entre el recubrimiento orgánico de plata y el recubrimiento electrolítico de níquel / oro. El proceso es simple y rápido. A pesar de la exposición a altas temperaturas, humedad y contaminación, la plata mantiene una buena soldabilidad, pero pierde brillo. La Plata no tiene una buena resistencia física al níquel / oro sin electrodos, ya que no hay níquel bajo el recubrimiento de plata.

Ventajas: proceso simple, adecuado para soldadura sin plomo, superficie lisa, bajo costo, adecuado para cables muy finos.

Desventajas: alta condición de almacenamiento, fácil de contaminar. La fuerza de soldadura es propensa a problemas (problemas de microcavidad). El cobre bajo la película de soldadura de resistencia es fácil de migrar y morder Java. La medición eléctrica también es un problem a.

7. Paladio químico de níquelPlaca de circuito impreso

En comparación con el oro precipitado, el níquel químico, el paladio y el oro tienen una capa adicional de paladio entre el níquel y el oro. El paladio puede prevenir la corrosión causada por la reacción de sustitución y preparar adecuadamente la deposición de oro. Por otro lado, el oro está estrechamente cubierto con paladio, proporcionando una buena superficie de contacto.

Ventajas: apto para soldadura sin plomo. La superficie es muy plana para SMT. Los agujeros también se pueden recubrir con níquel y oro. A largo plazo, las condiciones de almacenamiento no son duras. Apto para pruebas eléctricas. Adecuado para el diseño de contactos de conmutación. Adecuado para la Unión de alambre de aluminio, adecuado para placas gruesas, fuerte resistencia a la erosión ambiental.

8. Chapado de oro duroPlaca de circuito impreso

Con el fin de mejorar la resistencia al desgaste del producto, aumentar el número de inserción y eliminación, y galvanoplastia de oro duro.

El proceso de tratamiento de la superficie de la placa de circuito impreso no ha cambiado mucho y sigue siendo un problem a lejano, pero cabe señalar que los cambios lentos a largo plazo conducirán a grandes cambios. Con la mejora del nivel de protección del medio ambiente, el proceso de tratamiento de la superficie de Placa de circuito impreso tendrá un gran cambio.