Новости PCB - обработка поверхности планок PCB

технология обработки поверхности платы не сильно изменилась, Это кажется относительно отдаленным, but it should be noted that long-term slow changes will lead to huge changes. с ростом спроса на охрану окружающей среды, the surface treatment process of PCB will definitely undergo tremendous changes in the future.

Во - вторых, основная цель обработки поверхности в целях обеспечения хорошей свариваемости или электрических свойств. поскольку природная медь, как правило, присутствует в воздухе в виде оксида, маловероятно, что она будет существовать в течение длительного времени в качестве первичной меди, и поэтому требуется дополнительная обработка меди. Хотя в последующих сборках сильный флюс может использоваться для удаления большей части оксида меди, сильный флюс сам по себе не легко удаляется, поэтому в промышленности, как правило, не используется расплав.

три. Five common surface treatment processes There are many surface treatment processes for PCB production. обычная воздушная выравнивание, organic coating, химическое никелирование/immersion gold, пропитка серебром и оловом, which will be introduced one by one below. .

выравнивание горячего дутья, также называемое выравниванием горячего дутья, представляет собой покрытие расплавленного свинца припоем на поверхности PCB и выравнивание его (вдувание) горячим сжатым воздухом, образуя слой, стойкий к окислению меди, который обеспечивает хорошо свариваемое покрытие. в процессе выравнивания горячего дутья припой и медь образуют на стыке соединения между медью и оловом. толщина припоя для защиты поверхности меди составляет около 1 - 2 миллиметров.

в процессе выравнивания горячего воздуха PCB должна погружаться в расплавленный припой; перед затвердеванием припоя газовый нож дует жидкий припой; газовый резец может уменьшить изгиб припоя на поверхности меди, предотвратить сварной мост. There are two types of hot air leveling: vertical and horizontal. В общем, the horizontal type is considered to be better. главная причина в том, что выравнивание горизонтального горячего дутья более равномерно, можно осуществлять автоматизированное производство. The general process of hot air leveling PCB manufacturers is: micro-etching-preheating-coating flux-spraying tin-cleaning.

2. Organic coating The organic coating process is different from other surface treatment processes in that it acts as a barrier between copper and air; the organic coating process is simple and low in cost, Это делает его широко применимым в отрасли. The early organic coating molecules were imidazole and benzotriazole, сыграть антикоррозионную роль, and the newest molecules were mainly benzimidazole, which was the copper chemically bonding nitrogen functional groups to the PCB board.

In the subsequent soldering process, Если поверхность меди имеет только один слой органического покрытия, Это не сработает, there must be many layers. Поэтому жидкость меди обычно добавляется в химическую ванну. After coating the first layer, адсорбция меди покрытием; затем молекулы органического покрытия второго слоя соединяются с меди, пока 20 или даже сотни молекул органического покрытия не собираются на поверхности меди, which can ensure that multiple cycles are performed. сварка в струе. Tests have shown that the latest organic coating process can maintain good performance during multiple lead-free soldering processes. общий процесс технологии органического покрытия: обезжиренная коррозия травление очистка чистой воды очистка органического покрытия. The process control is easier than other surface treatment processes.

3. The process of химическое никелирование/металлизированное химическое никелирование/immersion gold is not as simple as organic coating. химическое никелирование/immersion gold seems to put a thick armor on the PCB; PCB multilayer boards generally adopt chemical immersion gold and OSP is resistant to oxidation, химическое никелирование/пропитка золотом is not like an organic coating as an anti-rust barrier layer, Он может использоваться для долгосрочного использования PCB и получить хорошие электрические свойства. Therefore, химическое никелирование/immersion gold is to wrap a thick, Сплавы из никеля на медной поверхности имеют хорошие электрические характеристики, защита PCB в долгосрочной перспективе; Кроме того, it also has environmental tolerance that other surface treatment processes do not have. характер.

The reason for nickel plating is that gold and copper will diffuse each other, никелевый покрытие предотвращает распространение золота и меди; Если нет никеля, gold will diffuse into the copper within a few hours. Еще одно преимущество химического никелирования/immersion gold is the strength of nickel. при высоких температурах только 5 микрон никель может ограничить расширение в направлении Z. Кроме того, electroless nickel/immersion gold can also prevent the dissolution of copper, Это облегчит сборку без свинца. The general process of electroless nickel plating/технология выщелачивания заводом - изготовителем платы: предварительное травление травлением. в основном 6 химических резервуаров, involving nearly 100 kinds of chemicals, Поэтому контроль за процессом становится более сложным.

4. технология погружения серебра в серебро между органическим покрытием и химическим никелевым покрытием/immersion gold. этот процесс относительно простой и быстрый; Это не так сложно, как химическое никелирование/immersion gold, И она не будет покрыта толстым слоем на PCB. Armor, Но он все еще может обеспечить хорошие электрические характеристики. Silver is the little brother of gold. даже при высокой температуре, humidity and pollution, серебро сохраняет хорошую свариваемость, but will lose its luster. физическая прочность погружения серебра лучше химического никелирования/immersion gold because there is no nickel under the silver layer.

In addition, immersion silver has good storage properties, После нескольких лет погружения, в процессе сборки не будет серьезных проблем. Immersion silver is a displacement reaction, это почти серебристое покрытие субмикрон. Sometimes the immersion silver process also contains some organic matter, главное предотвращение коррозии серебра, устранение проблемы миграции серебра; обычно трудно измерить тонкое органическое вещество этого слоя, and analysis shows that the weight of the organism is less than 1%.

5. Immersion tin Since all current solders are based on tin, оловянный слой может соответствовать любому виду припоя. с этой точки зрения, the immersion tin process is extremely promising. Однако, tin whiskers appear in the previous PCB after the immersion tin process, перенос олова и олова в процессе сварки может вызвать проблемы надежности, Поэтому применение процесса погружения в лужу ограничено. Later, Добавить органические добавки в раствор для пропитки олова, чтобы структура олова была Зернистой, which overcomes the previous problems, и имеет хорошую термическую стабильность и свариваемость.

процесс пропитывания олова может образовывать плоские медно - оловянные интерметаллические соединения. This feature makes immersion tin have the same good solderability as hot air leveling without the headache flatness problem of hot air leveling; there is no electroless nickel plating for immersion tin /диффузионное соединение медно - Оловянного металла между погруженными металлами можно прочно связать. The immersion tin plate cannot be stored for too long, подлежать сборке по порядку пропитки.

6. Другие технологии обработки поверхности менее широко применяются. Let's look at the relatively more application of nickel-gold plating and electroless palladium plating processes. Electroplating of nickel and gold is the originator of PCB surface treatment technology. It has appeared since PCB appeared, и постепенно переходить к другим методам. It is to plate a layer of nickel on the PCB surface conductor first and then a layer of gold. никелирование предназначено главным образом для предотвращения диффузии золота и меди.

There are two types of electroplated nickel gold: soft gold plating (pure gold, the gold surface does not look bright) and hard gold plating (the surface is smooth and hard, wear-resistant, кобальт и другие элементы, and the gold surface looks brighter). мягкое золото используется главным образом в кристаллах, когда золото в упаковке; твёрдое золото используется главным образом для электрических межсоединений в несварной зоне. Considering the cost, обычно в этом секторе используется метод передачи изображений для селективного гальванического покрытия, с тем чтобы уменьшить использование золота.

At present, избирательное электрозолочение продолжает расти в отрасли, which is mainly due to the difficulty of controlling the electroless nickel/immersion gold process. Under normal circumstances, сварка ломит гальваническое, which will shorten the service life, Поэтому избегайте сварки на гальваническом покрытии; Но химическое никелирование/immersion gold is very thin and consistent, Поэтому хрупкость редко бывает . The process of electroless palladium plating is similar to that of electroless nickel plating. The main process is to reduce the palladium ions to palladium on the catalytic surface through a reducing agent (such as sodium dihydrogen hypophosphite). The new palladium can become a catalyst to promote the reaction, Таким образом, можно получить любую толщину палладиевого покрытия. The advantages of electroless palladium plating are good welding reliability, термическая устойчивость, and surface smoothness.