Технология PCB - Процессы обработки поверхностей PCB

По мере того, как человеческие требования к среде обитания продолжают расти, экологические проблемы, связанные с текущим производством ПХБ, особенно заметны. Наиболее популярны темы, связанные со свинцом и бромом. Отсутствие свинца и галогена будет влиять на развитие ПХД во многих отношениях.

Хотя нынешние изменения в процессе обработки поверхностей PCB не являются значительными и могут показаться относительно отдаленными, следует отметить, что длительные медленные изменения могут привести к огромным изменениям. По мере того, как экологические потребности продолжают расти, будущий процесс обработки поверхности PCB, несомненно, претерпит огромные изменения.

Основная цель обработки поверхности - обеспечить хорошую свариваемость или электрические свойства. Поскольку естественная медь, как правило, присутствует в воздухе в виде оксида, маловероятно, что она останется в качестве исходной меди в течение длительного времени, поэтому медь нуждается в другой обработке. Несмотря на то, что в последующей сборке для удаления большей части оксида меди может быть использован плавкий агент, сам по себе его нелегко удалить, поэтому в промышленности он обычно не используется.

Существует много видов процессов обработки поверхности PCB, которые обычно включают термовентиляционную выравнивание, органическое покрытие, химическое никелирование / выщелачивание, серебро и выщелачивание, которые будут описаны ниже.

1. Термическое выравнивание ветра (распыление олова)

Равновесие горячего воздуха также называется выравниванием горячего воздушного припоя (широко известное как распыление олова). Это процесс нанесения расплавленного оловянного (свинцового) припоя на поверхность ПХБ и его выравнивания (продувания) нагретым сжатым воздухом для образования слоя антиоксидантного слоя меди. Он также может обеспечить покрытие с хорошей свариваемостью. В процессе выравнивания горячего воздуха сварочный материал и медь образуют межметаллические соединения меди и олова на стыке. Когда PCB регулируется горячим воздухом, он должен быть погружен в расплавленный припой; Перед отверждением припоя газовый нож выдувает жидкий припой; Газовый нож минимизирует изогнутую поверхность сварного материала на медной поверхности и предотвращает сварочный мост.

2. Органические свариваемые консерванты (OSP)

OSP - это процесс обработки поверхности медной фольги печатных плат (PCB) в соответствии с требованиями директивы RoHS. OSP - это аббревиатура органического свариваемого консерванта, которая переводится на китайский язык как Organic Pay Conservation, а на английском также называется Copper Protector или Preflux. Проще говоря, OSP - это химически растущий слой органической пленки на чистой и обнаженной медной поверхности.

Этот слой обладает антиоксидантными, термосферными и влагонепроницаемыми свойствами, которые защищают поверхность меди от ржавчины в нормальных условиях (окисление или вулканизация и т.д.); Но при последующей высокой температуре сварки эта защитная пленка должна быть очень легко удалена флюсом быстро, так что открытая чистая медная поверхность может быть немедленно соединена с расплавленным припоем в прочную точку сварки за очень короткий промежуток времени.

Вся тарелка покрыта никелем и золотом

Никелевое покрытие пластины покрыто слоем никеля на поверхности PCB, а затем слоем золота. Никель в основном предназначен для предотвращения распространения между золотом и медью. Теперь есть два вида гальванического никелевого золота: мягкое золото (чистое золото, золотая поверхность не выглядит яркой) и твердое золото (поверхность гладкая и твердая, износостойкая, содержит такие элементы, как кобальт, а золотая поверхность выглядит ярче). Мягкое золото в основном используется в процессе упаковки чипов из золота; Жесткое золото в основном используется для электрических соединений в зонах, не связанных с сваркой.

4. Выщелачивание золотом

Выщелачивание представляет собой покрытие медной поверхности толстым слоем никелевого золотого сплава с хорошими электрическими свойствами, который может защитить PCB в течение длительного времени; Кроме того, он обладает экологической устойчивостью, которой нет в других процессах обработки поверхностей. Кроме того, выщелачивание золота предотвращает растворение меди, что облегчит сборку без свинца.

5. Шэнь Xi

Поскольку все сварочные материалы в настоящее время основаны на олове, слой олова может соответствовать любому типу сварочных материалов. Процесс осаждения олова может образовывать плоские межметаллические соединения меди и олова. Эта особенность дает олову такую же хорошую свариваемость, как и при выравнивании горячего воздуха, без головной боли при выравнивании горячего воздуха; оловянная пластина не может храниться слишком долго и должна быть собрана в порядке осаждения олова.

6. Выщелачивание серебром

Процесс выщелачивания серебра находится между органическим покрытием и химическим никелированием / выщелачиванием. Этот процесс относительно прост и быстр; Даже при воздействии высоких температур, влажности и загрязнения серебро сохраняет хорошую свариваемость, но теряет блеск. Пропущенное серебро не обладает хорошей физической прочностью для химического никелирования / пропитанного золота, так как никель отсутствует под серебряным слоем.

7. Химический никель - палладий

Химический никель - палладий имеет на один слой больше палладия между никелем и золотом, чем погружение в золото. Палладий предотвращает коррозию, вызванную реакцией замещения, и хорошо подготовлен к выщелачиванию золота. Золото плотно покрыто палладием, обеспечивая хорошую контактную поверхность.

8. Покрытие твердым золотом

Чтобы повысить износостойкость продукта, добавьте количество вставок и гальванических покрытий из твердого золота.

По мере того, как требования пользователей становятся все выше, экологические требования становятся все более строгими, а процессы обработки поверхностей становятся все более распространенными, выбор перспективных и универсальных процессов обработки поверхностей в настоящее время кажется немного ослепительным. В настоящее время невозможно точно предсказать будущее направление процесса обработки поверхностей PCB. В любом случае, мы должны сначала выполнить требования пользователя и защитить окружающую среду!