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Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Comparación de las ventajas y desventajas de varios tratamientos de superficie de PCB

Tecnología de PCB

Tecnología de PCB - Comparación de las ventajas y desventajas de varios tratamientos de superficie de PCB

Comparación de las ventajas y desventajas de varios tratamientos de superficie de PCB

2021-10-07
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Author:Downs

1. soldadura de aire caliente lisa

Hasl es el principal proceso de tratamiento de superficie de plomo utilizado en la industria. El proceso se forma sumergiendo la placa de circuito en una aleación de plomo - estaño y eliminando el exceso de soldadura con un "cuchillo de aire". El llamado cuchillo de aire es soplar aire caliente sobre la superficie de la placa. Para el proceso pca, hasl tiene muchas ventajas: es el PCB más barato y la capa superficial se puede soldar después de múltiples soldaciones de retorno, limpieza y almacenamiento. Para las tic, hasl también proporciona un proceso para cubrir automáticamente las almohadillas de prueba y los agujeros a través con soldadura. Sin embargo, la planitud o la coplanaridad de la superficie del hasl son peores que las alternativas existentes. Ahora hay algunos procesos alternativos de hasl sin plomo, que son cada vez más populares debido a las características de sustitución natural de hasl. A lo largo de los años, la aplicación de hasl ha logrado buenos resultados, pero con la aparición de los requisitos de proceso verde "respetuoso con el medio ambiente", la existencia de este proceso ya es escasa. Además del problema del plomo, la creciente complejidad de las placas de circuito y las distancias más finas también han expuesto muchas limitaciones del proceso hasl.

Ventajas: el proceso de superficie de PCB de menor costo, que mantiene la soldabilidad durante todo el proceso de fabricación, no tiene un impacto negativo en las tic.

Desventaja: por lo general, se utilizan procesos que contienen plomo. El proceso de plomo está ahora restringido y finalmente se eliminará en 2007. Para el espaciamiento de pin fino ( < 0,64 mm), puede causar problemas de puente de soldadura y espesor. Una superficie desigual puede causar problemas de coplanaridad durante el montaje.

2. protector de soldadura orgánico

El protector de soldadura orgánica (osp) se utiliza para producir una capa protectora delgada y uniforme en la superficie de cobre del pcb. El circuito de protección de recubrimiento está protegido de la oxidación durante las operaciones de almacenamiento y montaje. Este proceso existe desde hace mucho tiempo, pero no se ha vuelto popular hasta hace poco, con la búsqueda de tecnologías sin plomo y soluciones de espaciamiento fino.

En términos de coplanaridad y soldabilidad, OSP tiene un mejor rendimiento que hasl en el montaje de pca, pero es necesario realizar cambios de proceso importantes en el tipo de flujo y el número de ciclos térmicos. Debido a que sus propiedades ácidas reducen las propiedades de osp, el cobre se oxida fácilmente, por lo que debe tratarse con Cuidado. Los ensambladores prefieren manejar superficies metálicas más flexibles y capaces de soportar más ciclos térmicos.

Placa de circuito

Con el tratamiento de la superficie osp, si el punto de prueba no está soldado, puede causar problemas de contacto con el accesorio de la cama de aguja en las tic. Cambiar solo a un tipo de sonda más afilado para penetrar en la capa OSP solo causará daños y perforará la prueba PCA a través de la almohadilla de prueba o prueba. Los estudios han demostrado que cambiar a una mayor fuerza de detección o cambiar el tipo de sonda tiene poco impacto en la producción. La resistencia al rendimiento del cobre no tratado es un orden de magnitud superior a la de la soldadura que contiene plomo, y el único resultado es que puede dañar la almohadilla de prueba de cobre expuesta. Todas las guías de testabilidad recomiendan encarecidamente no detectar directamente el cobre expuesto. Al usar osp, es necesario definir un conjunto de reglas OSP para la etapa tic. Las reglas más importantes requieren que el encofrado se abra al comienzo del proceso de PCB para aplicar la pasta de soldadura a las almohadillas de prueba y a través de los agujeros a los que las TIC deben entrar en contacto.

Ventajas: el costo unitario es comparable al hasl, la coplanaridad es buena, el proceso sin plomo y la soldabilidad se mejora.

Desventaja: el proceso de montaje requiere cambios importantes. Si se detecta una superficie de cobre no tratada, será perjudicial para las tic. Las sondas TIC excesivamente dirigidas pueden dañar los PCB y requieren precauciones manuales para limitar las pruebas TIC y reducir la repetibilidad de las pruebas.

3. chapado químico en níquel y oro

El recubrimiento de oro galvanizado sin níquel (enig) se ha aplicado con éxito a muchas placas de circuito. Aunque su costo unitario es alto, tiene una superficie plana y una excelente soldabilidad. La principal desventaja es que el recubrimiento de níquel sin electrodomésticos es muy frágil y se romperá bajo presión mecánica. Esto se conoce en la industria como "bloques negros" o "grietas de barro", lo que ha llevado a algunos informes negativos de enig.

Ventajas: buena soldabilidad, superficie plana, larga vida útil de almacenamiento, puede soportar múltiples soldadura de retorno.

Desventajas: alto costo (aproximadamente 5 veces más que hasl), problemas de "bloques negros", uso de cianuro y otros productos químicos nocivos en el proceso de fabricación.

4. inmersión de plata

La inmersión de plata es un nuevo método de tratamiento de superficie de pcb. Se utiliza principalmente en Asia y se promueve en América del Norte y Europa.

Durante la soldadura, la capa de plata se derrite en la soldadura, dejando una aleación de estaño / plomo / plata en la capa de cobre. Esta aleación proporciona un punto de soldadura muy confiable para el embalaje bga. Sus colores contrastantes lo facilitan la inspección y son una alternativa natural al hasl en la soldadura.

Baptist Bank es una tecnología de tratamiento de superficie con perspectivas de desarrollo muy amplias, pero al igual que todos los nuevos procesos de tratamiento de superficie, los usuarios finales son muy conservadores. Muchos fabricantes ven este proceso como un proceso "en estudio", pero es probable que se convierta en la mejor opción para el proceso de superficie sin plomo.

Ventajas: buena soldabilidad, superficie lisa y puede reemplazar naturalmente la inmersión hasl.

Desventaja: la actitud conservadora de los usuarios finales significa la falta de información relevante en la industria.

5. inmersión en estaño

Se trata de un proceso de tratamiento de superficie relativamente nuevo, que tiene muchas características similares al proceso de inmersión en plata. Sin embargo, debido a la necesidad de evitar el uso de tiourea (posiblemente carcinógeno) durante el proceso de inmersión en estaño durante la fabricación de placas de pcb, es necesario considerar importantes cuestiones de salud y seguridad. Además, se debe prestar atención a la migración del Estaño (efecto "burr de estaño"), aunque los productos químicos antimigración pueden lograr ciertos resultados en el control de este problema.

Ventajas: buena soldabilidad, superficie lisa y costo relativamente bajo.

Desventajas: problemas de salud y seguridad, número limitado de ciclos térmicos.