PCB Tecnico - I vantaggi e gli svantaggi e gli scenari di utilizzo dei vari processi di trattamento superficiale comunemente utilizzati nei circuiti stampati PCB

I vantaggi e gli svantaggi e gli scenari di utilizzo dei vari processi di trattamento superficiale comunemente utilizzati nei circuiti stampati PCB

Dopo che la tecnologia del cliente disegna il circuito stampato PCB, verrà inviato alla fabbrica di prova PCB o alla produzione di massa. Quando effettueremo l'ordine alla fabbrica di circuiti stampati, allegheremo un documento di descrizione del processo di elaborazione del circuito stampato PCB, uno dei quali è quello di indicare quale processo di trattamento superficiale PCB scegliere e diversi processi di trattamento superficiale PCB avranno un impatto maggiore sulla quotazione finale di elaborazione del PCB e diversi processi di trattamento superficiale PCB avranno spese diverse. L'editor del circuito vorrebbe parlarvi del processo comune di trattamento delle superfici PCB, dei vantaggi e degli svantaggi dei diversi processi di trattamento delle superfici PCB e degli scenari applicabili delle attuali fabbriche di schede PCB a Duolini.

Allora perché fare trattamenti speciali sulla superficie PCB?

Poiché il rame è facilmente ossidato nell'aria, lo strato di ossido di rame ha una grande influenza sulla saldatura ed è facile formare saldatura falsa e saldatura virtuale. In casi gravi, i cuscinetti e i componenti non possono essere saldati. Per questo motivo, i PCB sono in produzione. In questo momento, ci sarà un processo per rivestire (placcare) uno strato di materiale sulla superficie del pad per proteggere il pad dall'ossidazione.

Attualmente, i processi di trattamento superficiale PCB delle fabbriche di circuiti stampati domestici includono: stagno spray (HASL, hotairsiderleveling), stagno stagno, argento ad immersione, OSP (anti-ossidazione), oro ad immersione chimica (ENIG), oro galvanizzato, ecc., Naturalmente, speciale Ci sono anche alcuni processi speciali di trattamento superficiale del circuito stampato PCB nell'applicazione.

Confrontando diversi processi di trattamento superficiale PCB, i loro costi sono diversi e, naturalmente, le occasioni utilizzate sono anche diverse. Scegli solo quello giusto e non quello costoso. Non c'è un processo perfetto di trattamento superficiale PCB (ecco le prestazioni di costo, cioè il più basso Il prezzo può soddisfare tutti gli scenari di applicazione PCB), quindi ci sono così tanti mestieri per noi da scegliere. Naturalmente, ogni mestiere ha i suoi meriti, e l'esistenza di loro è ragionevole. La chiave è che dobbiamo conoscerli e usarli bene.

Confrontiamo i vantaggi e gli svantaggi e gli scenari applicabili dei diversi processi di trattamento superficiale del circuito stampato PCB.

Vantaggi: basso costo, superficie liscia, buona saldabilità (senza essere ossidato).

Svantaggi: È facile essere colpiti da acido e umidità e non può essere conservato per molto tempo. Dovrebbe essere utilizzato entro 2 ore dopo il disimballaggio, perché il rame è facilmente ossidato quando esposto all'aria; Non può essere utilizzato su tavole bifacciali perché il secondo lato dopo la prima saldatura a riflusso è già ossidato. Se c'è un punto di prova, la pasta di saldatura deve essere stampata per prevenire l'ossidazione, altrimenti non sarà in buon contatto con la sonda.

Piastra di latta spray (HASL, HotAirSolderLevelling, livellamento dell'aria calda)

Vantaggi: prezzo più basso e buona prestazione di saldatura.

Svantaggi: Non adatto per perni di saldatura con spazi sottili e componenti troppo piccoli, perché la planarità superficiale della piastra di stagno spray è scarsa. Le perle di saldatura sono soggette a essere prodotte durante l'elaborazione del circuito stampato ed è più facile causare cortocircuiti per i componenti a passo fine. Quando utilizzato nel processo SMT bifacciale, poiché il secondo lato ha subito una saldatura a riflusso ad alta temperatura, è molto facile spruzzare lo stagno e ri-fondere, con conseguente perline di stagno o goccioline simili che sono influenzate dalla gravità in punti di stagno sferici, che rendono la superficie ancora peggiore. L'appiattimento influisce sui problemi di saldatura.

Il processo di spruzzatura dello stagno era una volta in una posizione dominante nel processo di trattamento della superficie del circuito stampato. Negli anni '80, più di tre quarti dei circuiti stampati utilizzavano il processo di stagno spray, ma l'industria ha ridotto l'uso del processo di spruzzo di stagno negli ultimi dieci anni. Si stima che circa il 25%-40% dei PCB utilizza il processo di stagno spray. Artigianato. Il processo di spruzzo dello stagno è sporco, sgradevole e pericoloso, quindi non è mai stato un processo preferito, ma il processo di spruzzo dello stagno è un processo eccellente per componenti e fili più grandi con una distanza maggiore. Nei PCB ad alta densità, la planarità del processo di spruzzatura dello stagno influenzerà il successivo assemblaggio; Pertanto, le schede HDI generalmente non utilizzano il processo di spruzzatura dello stagno del circuito stampato. Con l'avanzamento della tecnologia, l'industria ha ora un processo di spruzzatura di stagno adatto per l'assemblaggio di QFP e BGA con altezze più piccole, ma ci sono meno applicazioni pratiche. Attualmente, alcune fabbriche di circuiti stampati utilizzano la tecnologia OSP e la tecnologia di immersione dell'oro per sostituire il processo di spruzzatura dello stagno; Gli sviluppi tecnologici hanno anche portato alcune fabbriche di circuiti stampati ad adottare processi di immersione in stagno e argento. Insieme alla tendenza senza piombo negli ultimi anni, l'uso della tecnologia di spruzzatura dello stagno è stato ulteriormente limitato. Sebbene ci sia stata la cosiddetta spruzzatura di stagno senza piombo, questo può comportare problemi di compatibilità delle apparecchiature.

OSP (OrganicSolderingConservante, anti-ossidazione)

Vantaggi: Ha tutti i vantaggi della saldatura di rame nudo PCB. La scheda scaduta (tre mesi) può anche essere ricomparsa, ma di solito solo una volta.

Svantaggi: facilmente influenzati da acido e umidità. Quando utilizzato nella saldatura secondaria a riflusso, deve essere completato entro un certo periodo di tempo e di solito l'effetto della seconda saldatura a riflusso sarà relativamente povero. Se il tempo di conservazione supera i tre mesi, deve essere ricomparso. Deve essere utilizzato entro 24 ore dall'apertura della confezione. OSP è uno strato isolante, quindi il punto di prova deve essere stampato con pasta di saldatura per rimuovere lo strato OSP originale prima che possa contattare il punto di pin per test elettrici.

Si stima che circa il 25%-30% dei PCB attualmente utilizza il processo OSP, e questa percentuale è in aumento (è probabile che il processo OSP abbia superato il processo di spruzzatura di stagno e sia al primo posto). Il processo OSP può essere utilizzato su PCB low-tech e PCB high-tech, come PCB per televisori monolaterali e schede per imballaggi chip ad alta densità. Per BGA, OSP ha più applicazioni. Se il PCB non ha requisiti funzionali di connessione superficiale o limiti di periodo di conservazione, il processo OSP sarà il processo di trattamento superficiale più ideale.

Oro ad immersione (ENIG, ElectrolessNickelImmersionGold)

Vantaggi: Non è facile da ossidare, può essere immagazzinato a lungo e la superficie è piana, adatta per saldare piccoli perni di vuoto e componenti con piccoli giunti di saldatura. La prima scelta per schede PCB con pulsanti (come schede per telefoni cellulari). La saldatura a riflusso può essere ripetuta molte volte senza ridurre la sua saldabilità. Può essere utilizzato come substrato per l'incollaggio del filo COB (ChipOnBoard).

Svantaggi: alto costo, scarsa resistenza alla saldatura, perché viene utilizzato il processo di nichelatura elettroless, è facile avere il problema del disco nero. Lo strato di nichel si ossida nel tempo e l'affidabilità a lungo termine è un problema.