Teknik PCB - Ringkasan proses rawatan permukaan PCB/FPC

Tujuan yang paling asas untuk rawatan permukaan PCB adalah untuk memastikan kemudahan tentera atau ciri-ciri elektrik yang baik. Kerana tembaga alami cenderung wujud dalam bentuk oksid di udara, ia tidak mungkin akan kekal sebagai tembaga asal untuk masa yang lama, jadi rawatan lain diperlukan untuk tembaga.

1. Penarasan udara panas (tin semburan)

Penarasan udara panas juga dikenali sebagai penerbangan solder udara panas (biasanya dikenali sebagai semburkan tin). Ia adalah proses untuk menutupi solder tin cair (lead) di permukaan PCB dan menyerapkannya dengan udara termampat hangat untuk membentuk lapisan yang menentang oksidasi tembaga. Ia juga boleh menyediakan lapisan penutup dengan kemudahan tentera yang baik. Semasa penerbangan udara panas, solder dan tembaga membentuk komponen tembaga-tin intermetal di kongsi. Apabila PCB ditetapkan dengan udara panas, ia mesti ditenggelamkan dalam solder cair; pisau udara meletupkan solder cair sebelum solder kuat; pisau udara boleh minimumkan meniskus askar di permukaan tembaga dan mencegah askar dari bergerak.

Tin sprei Lead:

Harga adalah murah, prestasi penywelding adalah baik, kekuatan mekanik, kecerahan, dll. Lead lebih baik daripada bebas lead, tetapi ia mempunyai logam berat seperti lead, yang tidak ramah dengan persekitaran dan tidak boleh melewati ROHS

Sprej tin bebas Lead:

Harganya murah, tetapi kecerahan akan dimiliki dibandingkan dengan memimpin, dan ia adalah ramah untuk persekitaran dan boleh lulus ROHS

Kegagalan umum: tidak sesuai untuk penyelesaian pins dengan ruang halus dan komponen yang terlalu kecil, kerana rata permukaan plat tin sembur adalah lemah. Kacang Solder mudah dihasilkan dalam pemprosesan PCB, dan ia mudah menyebabkan sirkuit pendek kepada komponen pitch halus. Apabila digunakan dalam proses SMT dua sisi, kerana sisi kedua telah mengalami soldering reflow suhu tinggi, ia sangat mudah untuk menyemprot tin dan mencair semula, yang mengakibatkan kacang tin atau tetesan serupa yang disebabkan oleh graviti ke titik tin sferik, yang membuat permukaan lebih teruk. Pencerahan mempengaruhi masalah penywelding.

2. Pertahanan Solderabiliti Organik (OSP)

OSP ialah proses untuk pengawatan permukaan papan sirkuit cetak (PCB) foil tembaga yang memenuhi keperluan arahan RoHS. OSP adalah pendekatan Pertahanan Solderabiliti Organik, yang diterjemahkan sebagai Pertahanan Solderabiliti Organik dalam bahasa Cina, juga dikenali sebagai Pelindung Copper, atau Preflux dalam bahasa Inggeris. Secara sederhana, OSP adalah untuk mengembangkan secara kimia lapisan filem organik pada permukaan tembaga kosong bersih. Lapisan filem ini mempunyai anti-oksidasi, resistensi kejutan panas, dan resistensi basah untuk melindungi permukaan tembaga dari rusting (oksidasi atau sulfidasi, dll.) dalam persekitaran normal; tetapi dalam suhu tinggi penywelding berikutnya, jenis filem pelindung ini mesti sangat mudah untuk dibuang dengan cepat oleh aliran, sehingga permukaan tembaga bersih yang terkena boleh segera digabung dengan askar cair ke dalam kumpulan askar kuat dalam masa yang sangat singkat.

Skenario yang boleh dilaksanakan: Dikira-kira kira-kira 25%-30% PCB kini menggunakan teknologi OSP, dan proporsi ini telah meningkat (kemungkinan teknologi OSP kini telah melebihi penyemburan tin dan peringkat pertama). Proses OSP boleh digunakan pada PCB teknologi rendah serta PCB teknologi tinggi, seperti PCB untuk TV satu sisi dan papan untuk pakej cip densiti tinggi. Untuk BGA, OSP mempunyai lebih banyak aplikasi. Jika PCB tidak mempunyai keperluan berfungsi untuk sambungan permukaan atau batasan masa penyimpanan, proses OSP akan menjadi proses penyelesaian permukaan yang paling ideal.

3, keseluruhan piring adalah emas bernilai nikel

Meletakkan nikel dan emas pada konduktor permukaan PCB dilapis dengan lapisan nikel dan kemudian dengan lapisan emas. Plating nikel adalah terutama untuk mencegah penyebaran antara emas dan tembaga. Sekarang terdapat dua jenis emas nikel elektroplating: plating emas lembut (emas murni, permukaan emas tidak kelihatan cerah) dan plating emas keras (permukaan lembut dan keras, resisten kepada pakaian, mengandungi kobalt dan unsur lain, dan permukaan emas kelihatan lebih cerah). Emas lembut terutama digunakan untuk wayar emas semasa pakej cip; emas keras terutama digunakan untuk sambungan elektrik di kawasan yang tidak diseweld.

4. Emas Immersion

Emas Immersion adalah legasi emas nikil elektrik yang tebal dan baik di permukaan tembaga, yang boleh melindungi PCB untuk masa yang lama; selain itu, ia juga mempunyai toleransi persekitaran yang proses rawatan permukaan lain tidak mempunyai. Selain itu, emas tenggelam juga boleh mencegah pencerahan tembaga, yang akan berguna pengumpulan bebas lead.

Keuntungan: Ia tidak mudah untuk oksidasi, boleh disimpan untuk masa yang lama, dan permukaan adalah rata, sesuai untuk penyelesaian pins dan komponen kosong kecil dengan kongsi tentera kecil. Pilihan pertama untuk papan PCB dengan butang (seperti papan telefon bimbit). Tentera semula boleh diulang banyak kali tanpa mengurangi kemudahan tentera. Ia boleh digunakan sebagai substrat untuk ikatan wayar COB (Chip On Board).

Kegagalan: biaya tinggi, kekuatan penyelesaian yang lemah, kerana proses penyelesaian nikel tanpa elektronik digunakan, ia mudah untuk mempunyai masalah cakera hitam. Lapisan nikel akan oksidasi pada masa, dan kepercayaan jangka panjang adalah masalah.

Skenario yang boleh digunakan: Proses emas Immersion berbeza dari proses OSP. Ia terutama digunakan pada papan yang mempunyai keperluan sambungan berfungsi dan jangka penyimpanan panjang di permukaan, seperti keypad telefon bimbit, kawasan sambungan pinggir rumah penghala, dan pemproses cip yang secara elastik tersambung kawasan hubungan elektrik. Kerana masalah keseluruhan proses penyemburan tin dan pembuangan aliran proses OSP, emas penyemburan digunakan secara luas pada tahun 1990-an; Kemudian, disebabkan penampilan cakera hitam dan ikatan nikel-fosfor, aplikasi emas penyemburan telah dikurangi. Tetapi pada masa ini hampir setiap kilang PCB teknologi tinggi mempunyai wayar emas tenggelam.

5. Shen Xi

Kerana semua askar semasa berdasarkan tin, lapisan tin boleh sepadan dengan mana-mana jenis askar. Proses tenggelam tin boleh membentuk komponen intermetal tembaga-tin rata. Ciri-ciri ini membuat tongkat tenggelam mempunyai keterbatasan yang sama dengan penerbangan udara panas tanpa masalah keseluruhan sakit kepala penerbangan udara panas; Plat tin tidak boleh disimpan terlalu lama, Pengumpulan mesti dilakukan mengikut perintah tin tenggelam.

6. Perak Immersion

Proses perak imersion adalah diantara penutup organik dan nikel/emas imersion tanpa elektro. Proses ini relatif mudah dan cepat; Walaupun terdedah kepada panas, kelembapan dan pencemaran, perak masih boleh menjaga kemudahan tentera yang baik, tetapi akan kehilangan keinginannya. Perak Immersion tidak mempunyai kekuatan fizikal yang baik nikel/emas immersion tanpa elektro kerana tiada nikel di bawah lapisan perak.

7. Emas nikel palladium kimia

Berbanding dengan emas tenggelam, emas nikel palladium kimia mempunyai lapisan tambahan palladium antara nikel dan emas. Palladium boleh mencegah kerosakan disebabkan oleh tindak balas penggantian dan membuat persiapan penuh untuk emas tenggelam. Emas dilindungi dengan ketat di palladium, menyediakan permukaan kenalan yang baik.

8. Plating hard gold

Untuk meningkatkan resistensi pakaian produk PCB dan meningkatkan bilangan penyisipan dan pembuangan, emas keras dipotong.