Technologie PCB - Processus de traitement de surface PCB

Avec les exigences croissantes de l'homme pour l'environnement de vie, les problèmes environnementaux impliqués dans le processus de production de PCB sont particulièrement importants. Les sujets liés au plomb et au brome sont les plus populaires. Sans plomb et sans halogène affecteront le développement des PCB de plusieurs façons.

Bien que les changements actuels dans le processus de traitement de surface des PCB ne soient pas très importants, ce qui peut sembler relativement lointain, il convient de noter que les changements lents à long terme peuvent entraîner des changements énormes. Avec la demande croissante de protection de l'environnement, le processus de traitement de surface des PCB est appelé à changer radicalement à l'avenir.

L'objectif le plus fondamental du traitement de surface est d'assurer une bonne soudabilité ou des propriétés électriques. Étant donné que le cuivre naturel a tendance à être présent dans l'air sous forme d'oxyde, il est peu probable qu'il reste longtemps comme cuivre d'origine, d'autres traitements du cuivre sont nécessaires. Bien qu'il soit possible d'utiliser un agent de fusion fort pour éliminer la plupart des oxydes de cuivre lors de l'assemblage ultérieur, l'agent de fusion fort lui - même n'est pas facile à éliminer, de sorte que l'industrie n'utilise généralement pas d'agent de fusion fort.

Il existe de nombreux types de processus de traitement de surface PCB, les plus courants sont le nivellement par air chaud, le revêtement organique, le nickelage chimique / trempage d'or, le trempage d'argent et le trempage d'étain, qui seront présentés un par un ci - dessous.

1. Nivellement à air chaud (jet d'étain)

Le nivellement à l'air chaud est également appelé nivellement de soudure à air chaud (souvent appelé pulvérisation d'étain). Il s'agit d'un processus par lequel une soudure d'étain (plomb) fondue est enduite sur la surface du PCB et aplatie (soufflée) avec de l'air comprimé chauffé pour former une couche résistant à l'oxydation du cuivre. Il peut également fournir un revêtement avec une bonne soudabilité. Au cours du processus de nivellement de l'air chaud, la soudure et le cuivre forment un composé Intermétallique cuivre - étain au niveau du joint. Lorsque le PCB est nivelé à l'air chaud, il doit être immergé dans la soudure fondue; Le couteau à air souffle la soudure liquide avant que la soudure ne se solidifie; Le couteau à air peut minimiser le niveau de pliage de la soudure sur la surface du cuivre et empêcher le pontage de la soudure.

2. Conservateur de soudabilité organique (OSP)

OSP est un processus de traitement de surface de feuilles de cuivre de circuits imprimés (PCB) qui répond aux exigences de la Directive RoHS. OSP est l'abréviation de Organic weldable preserver, qui se traduit en chinois par Organic weldable preserver, également connu sous le nom de Copper Protector ou preflux en anglais. En termes simples, OSP est la croissance chimique d'un film organique sur une surface de cuivre propre et nue.

Le film de couche a des propriétés anti - oxydantes, anti - choc thermique et anti - humidité qui peuvent protéger la surface du cuivre de la rouille dans un environnement normal (oxydation ou vulcanisation, etc.); Mais ce film de protection doit être très solide aux températures élevées de soudage ultérieures. Il est facilement éliminé rapidement par le flux, de sorte que la surface de cuivre propre exposée peut être immédiatement combinée avec la soudure fondue en un point de soudure solide en très peu de temps.

3. Toute la plaque est plaquée nickel et or

Le placage au nickel de la plaque est une couche de nickel sur la surface du PCB, puis une couche d'or. Nickelé principalement pour empêcher la diffusion entre l'or et le cuivre. Il existe maintenant deux types d'or nickelé: l'or doux (or pur, la surface de l'or ne semble pas brillante) et l'or dur (la surface est lisse et dure, résistante à l'usure, contient des éléments tels que le cobalt, la surface de l'or semble plus brillante). L'or doux est principalement utilisé pour le fil d'or dans le processus d'emballage de la puce; L'or dur est principalement utilisé pour l'interconnexion électrique des zones non soudées.

4. Trempage d'or

L'immersion d'or est la formation d'une couche épaisse d'alliage Nickel - or avec de bonnes propriétés électriques sur la surface du cuivre, qui peut protéger le PCB à long terme; En outre, il a une résistance environnementale qui n'est pas disponible avec d'autres processus de traitement de surface. En outre, le trempage de l'or empêche également la dissolution du cuivre, ce qui serait bénéfique pour un assemblage sans plomb.

5. Shen Xi

Comme toutes les soudures actuelles sont à base d'étain, la couche d'étain peut être adaptée à n'importe quel type de soudure. Le processus de coulée d'étain peut former des composés intermétalliques plats de cuivre - étain. Cette caractéristique confère à l'étain coulé la même bonne soudabilité que le nivellement à l'air chaud sans problème de planéité céphalique du nivellement à l'air chaud; Les plaques étamées ne peuvent pas être stockées trop longtemps et doivent être assemblées dans l'ordre de l'étain coulé.

6. Argent trempé

Le processus de trempage d'argent se situe entre le revêtement organique et le nickelage chimique / trempage d'or. Ce processus est relativement simple et rapide; L'argent conserve une bonne soudabilité, même lorsqu'il est exposé à la chaleur, à l'humidité et à la pollution, mais perd son éclat. L'argent imprégné n'a pas la bonne résistance physique du nickelage chimique / or imprégné, car il n'y a pas de nickel sous la couche d'argent.

7. Nickel - Palladium chimique

Par rapport à l'or trempé, le nickel - Palladium chimique a une couche supplémentaire de palladium entre le nickel et l'or. Le palladium peut empêcher la corrosion causée par la réaction de remplacement, ce qui le rend bien préparé pour le trempage de l'or. L'or recouvre étroitement le palladium, offrant une bonne surface de contact.

8. Plaqué or dur

Pour améliorer la résistance à l'usure du produit, augmentez le nombre de plugs et de plaquages de l'or dur.

Avec des utilisateurs de plus en plus exigeants, des exigences environnementales de plus en plus strictes et des processus de traitement de surface de plus en plus nombreux, le choix actuel de processus de traitement de surface avec des perspectives de développement et une polyvalence accrue semble un peu éblouissant. Il n'est pas encore possible de prédire avec précision l'orientation future du processus de traitement de surface des PCB. Quoi qu’il en soit, il faut d’abord répondre aux exigences des utilisateurs et protéger l’environnement!