PCB Teknik - PCB yüzey tedavi süreci özellikleri, kullanımı ve geliştirme trenleri

PCB yüzey tedavi süreci özellikleri, kullanımı ve geliştirme trenleri

PCB fabrikası, bilim ve teknolojinin sürekli geliştirilmesiyle, şimdiki PCB üretim sürecinde olan çevre sorunları özellikle önemli görünüyor. Şu anda, lider ve bromin konusu en popüler; Yüksek ve halogen özgür PCB geliştirmesini birçok açıdan etkileyecek.

Şu anda PCB'nin yüzeysel tedavi sürecindeki değişiklikler çok büyük değil, görünüşe göre relativ uzak bir şey, ama uzun süredir yavaş değişiklikler büyük değişikliklere yol a çacağını belirtmeli. Ortamın koruması için arttığı talep ile, PCB'nin yüzeysel tedavi süreci kesinlikle gelecekte büyük değişiklikler yapacak.

Yüzey tedavinin amacı

Yüzey tedavisinin en temel amacı, yiyecek ve elektrik özelliklerini sağlamak. Doğal bakır havadaki oksidler şeklinde bulunduğundan dolayı, uzun süre orijinal bakra olarak kalmaya ihtimal yok, bu yüzden diğer tedaviler bakra için gerekli. Sonraki toplantıda güçlü flux, bakra oksidilerinin çoğunu silmek için kullanılabilir, güçlü flux kendisi kaldırmak kolay değil, bu yüzden endüstri genelde güçlü flux kullanmıyor.

Birçok PCB yüzeysel tedavi süreci var, ortak olanlar sıcak hava yükselmesi, organik kaplama, elektrik olmayan nikel/göndermesi altınlığı, gümüş gümüş ve göndermesi kutusu, altından birden birden birden tanıtılacak.

1. Sıcak hava seviyesi

Sıcak hava seviyesi de sıcak hava solucu seviyesi olarak bilinir. Bu, PCB yüzeyinde erikli kalın solucu kaplaması ve sıkıştırılmış havayla sıkıştırılmış bir katı oluşturmak için bakra oksidasyona karşı dirençli bir katı oluşturmak ve iyisini yiyebilir. Seksüel kaput. Sıcak hava yükselmesi sırasında, soldaş ve bakır toplantısında baker-tin intermetalik bir toplantı oluşturur. Bakar yüzeyi korumak için soldanın kalınlığı yaklaşık 1-2 mil.

PCB sıcak hava yükselmesi sıcak sıcak hava yükselmesi sıcak solucu içinde yerleştirilmeli; Hava bıçağı çökücüsü sabitlenmeden önce sıvı çökücüsü patlatır. Hava bıçağı bakır yüzeyinde solucuğun meniskolarını küçültürebilir ve solucuğun köprüsünü engelleyebilir. İki tür sıcak hava seviyesi var: dikey ve yatay. Genelde, yatay türün daha iyi olduğunu düşünüyor. Ana nedeni, yatay sıcak hava yükselmesi daha üniformadır ve otomatik üretimi fark edebilir. Sıcak hava yükselmesi sürecinin genel akışı: mikro etkileme-sıcaklık-kaplama-kaplama flux-spraying tin-cleaning.

2. Organik kaplama

Organik kaplama süreci, bakır ve hava arasındaki engel olarak çalıştığı diğer yüzeysel tedavi sürecinden farklıdır; organik kaplama süreci basit ve düşük pahalıdır, bu da industride geniş kullanılır. İlk organik kaplanmış moleküller imidazol ve benzotriazol idi. Bu da hırsızlık önlemesinde bir rol oynadı. En yeni moleküller genellikle benzimidazol idi. Bu da kimyasal olarak bağlanmış nitrogen fonksiyonel grupları PCB'ye bakır.

Sonraki çözüm sürecinde, bakra yüzeyinde sadece bir organik kaplama katı varsa, işe yaramaz, birçok katı olmalı. Bu yüzden bakra sıvı genellikle kimyasal tank ına eklenir. İlk katı kaplandıktan sonra, kaplama katı bakıcı adsorb ediyor; Sonra ikinci kattaki organik kaplama molekülleri bakra ile 20 ya da yüzlerce organik kaplama molekülleri bakra yüzeyinde toplanacak, bu da birçok dönem gerçekleştirilmesini sağlayabilir. Çıplak kaynağı.

Testler son organik kaplama sürecinin çoklu liderlik boş çözüm sürecinde iyi performansı tutabileceğini gösterdi. Organik kaplama sürecinin genel akışı: mikro etkileme-temiz su temizleme-organik kaplama-temizleme. İşlemin kontrolü diğer yüzeysel tedavi sürecinden daha kolay.

3. Elektroles nickel plating/immersion altın

Elektronsuz nişel/gönderme altın süreci organik kaplaması kadar basit değil. Elektronsuz nişel/değerli altın PCB'e kalın bir silah koymuş gibi görünüyor; Ayrıca, elektrosuz nickel/kısıtlık altın süreci organik kaplama anti rust barrier katı olarak değil, uzun süredir PCB kullanımında faydalı olabilir ve iyi elektrik performansını sağlayabilir.

Bu yüzden, elektrosuz nickel/gönderme altından kalın, güzel bir elektrik nikel altın sağlığı bakra yüzeyine koymak, bu da PCB tahtasını uzun süredir koruyabilir; Ayrıca diğer yüzeysel tedavi süreçlerinin olmadığı çevre koruması da var. Sabır. Nicel patlamasının sebebi altın ve bakır birbirlerini dağıtacak ve nickel katmanı altın ve bakır arasındaki fışkırmayı engelleyebilir. Eğer nickel katı yoksa, altın birkaç saat içinde bakıya yayılacak.

Elektronsuz nickel/gönderme altının başka bir faydası Nicel'in gücüdür. Sadece 5 mikro nikel yüksek sıcaklıklarda Z yönünde genişlemeyi sınırlayabilir. Ayrıca, elektrosuz nickel/gönderme altın da bakır çöküşünü engelleyebilir, bu da liderlik özgür toplantıya fayda verecek. Elektronsuz nickel plating/gold immersion sürecinin genel süreci: asit temizleme-mikro-etching-pre-dipping-activation-elektrosuz nickel plating-chemical immersion altındır. Yaklaşık 100 tür kimyasallar içeren 6 kimyasal tank var. Bu yüzden süreç kontrolü zorlukları karşılaştırıyor.

4. Gümüş gümüş

Gümüş süreci organik kaplama ve elektrosuz nickel/gönderme altının arasında. Bu süreç relativi basit ve hızlı. Elektronsuz nickel/değersiz altın kadar karmaşık değil ve PCB'e kalın bir katı silah koymuyor, ama hala iyi elektrik performansını sağlayabilir. Gümüş altın kardeşi. Sıcaklığı, aşağılığı ve kirliliğe gösterilmiş olsa da gümüş hâlâ iyi solderliğe sahip olabilir, fakat arzularını kaybedecek.

Gümüş gümüş gümüş, elektriksiz nickel/değersiz altın gücünün iyi fiziksel gücü yok çünkü gümüş katmanın altında nikel yok. Ayrıca gümüş gümüş gümüş gümüşte iyi depo özellikleri var ve birkaç yıl gümüşten sonra toplantıda büyük sorun olmayacak. Gümüş gümüş bir değiştirme reaksiyonudur, neredeyse temiz gümüş kaplaması. Bazen gümüş süreci de gümüş korusunu engellemek ve gümüş göçme sorunlarını silmek için organik maddeler içeriyor. Genelde bu zayıf organik madde katmanı ölçülemek zordur ve analiz, organizmanın ağırlığının %1'den az olduğunu gösteriyor.

5. Emersion tin

Tüm şu anki soldaşlar tin üzerinde dayanarak, kalın katı her tür soldaşlar ile eşleştirilebilir. Bu bakış noktasından, kırılma kalıntısı süreci çok söz verici. Yine de sıkıştırma sürecinden sonra önceki PCB'de tin whiskers görünüyor ve çözüm sürecinde tin whiskers ve tin göndermesi güvenilirlik sorunlarına sebep olacak, bu yüzden kırılma tin sürecinin kullanımı sınırlı.

Daha sonra, organik ilaçlar, kalın katı yapısını granular yapısında yapmak için kalın katı yapısına eklendiler. Bu da önceki sorunları üstün ediyor. Ayrıca sıcak stabillik ve solderliğin iyi olduğu için. Kıpırdama taşıma süreci düz bir baker-tin intermetalik birleşmesi oluşturabilir. Bu özellik sıcak hava yükselmesinden baş ağrısı sıcak hava yükselmesinden baş ağrısı sıcak hava yükselmesinden olmadan sıcak hava yükselmesinden aynı iyi solderliğini yapar. Kıpırdama altın metaller-baker-tin intermetalik bileşenler arasındaki dövüşüm için elektrik olmayan nikel plakası yok. Kıpırdama tabağı fazla uzun süredir depolamaz ve toplantı kıpırdama dizisine göre gerçekleştirilmeli.

6. Diğer yüzey tedavi sürecileri

Diğer yüzeysel tedavi sürecilerinin daha az uygulamaları var. Şimdi nikel altın elektroplatıcı ve elektrosuz palladiyum platlama süreçlerinin relativiyle daha fazla uygulamasına bakalım. Nicel ve altın elektroplaması PCB yüzey tedavi teknolojisinin başlatıcısıdır. PCB göründüğünden beri ortaya çıktı ve diğer metodlara yavaşça gelişti. PCB yüzey yöneticisinde bir kanal katmanı ilk olarak, sonra altın katmanı koymak. Nicel plating, altın ve bakır arasındaki fırlatmayı engellemek üzere. İki çeşit elektrotekli nickel altı var: yumuşak altın platformu (temiz altın, altın yüzeyi parlak görünmüyor) ve zor altın platformu (yüzeyi yumuşak ve sert, taksız, kobalt ve diğer elementler içeriyor ve altın yüzeyi daha parlak görünüyor).

Yavaş altın genellikle çip paketi sırasında altın kablo için kullanılır; Zor altın genellikle karışık alanlarda elektrik bağlantısı için kullanılır. Bu maliyeti düşünerek, endüstri sık sık altın kullanımını azaltmak için seçimli elektroplatıcı yapmak için resim aktarımın yöntemini kabul eder. Şu anda, sanayide seçimli altın elektroplatıcı altın kullanımı artmaya devam ediyor. Bu, elektrosuz nickel/kısıtlık altın süreçte kontrol etmek zorlukları yüzünden.

Normal koşullarda, kaynağı elektrotekli altın küçük olmasını sağlayacak. Bu da hizmet hayatını kısayacak. Bu yüzden elektrotekli altın üstünde kaynağı kaçırmaktan kaçın. Fakat elektrik olmayan nickel/gönderme altındaki altın çok ince ve sürekli, bu yüzden rüşvet nadiren oluyor. Elektronsuz palladiyum patlama süreci elektrosuz nickel patlaması ile benziyor. Ana süreç, kanalitik yüzeyinde palladiyum ion'ları (sodyum dihidrogen hipofosfiti gibi) azaltma ajanıyla palladiyuma düşürmek. Yeni palladiyum reaksiyonu terfi etmek için katalizatçı olabilir, böylece herhangi bir kalın palladiyum takımı alınabilir. Elektronsuz palladiyum patlamasının avantajları güvenilir, sıcaklık stabiliyeti ve yüzeysel düzeltmedir.

Yüzey tedavi sürecinin seçimi

Yüzey tedavi sürecinin seçimi genellikle son toplantı komponentlerin türüne bağlı; Yüzey tedavi süreci PCB üretimi, toplama ve son kullanımına etkileyecek. Bu taraftan özellikle beş ortak yüzey tedavi sürecinin kullanımını tanıtacak.

1. Sıcak hava seviyesi

Sıcak hava yükselmesi bir zamanlar PCB yüzey tedavi sürecinde dominant bir durumdaydı. 1980'lerde, üç çeyrek PCB'den fazla sıcak hava yükselmesi süreçlerini kullandı, fakat endüstri son on yıl içinde sıcak hava yükselmesi süreçlerinin kullanımını azaltıyor. Şu anda PCB'nin %25-40'ünün sıcak hava kullandığını tahmin ediliyor. Düzey süreci.

Sıcak hava yükselmesi süreci kirli, rahatsız ve tehlikeli. Bu yüzden hiç en sevdiği bir süreç olmadı, ama sıcak hava yükselmesi büyük komponentler ve teller için harika bir süreç. Yüksek yoğunluktan PCB'lerde sıcak hava düzeyinlerinin düzlük sonraki toplantıya etkileyecek; Bu yüzden HDI tahtaları genelde sıcak hava düzenleme süreçlerini kullanmıyor. Teknolojinin gelişmesi ile, endüstri şimdi QFPs ve BGA'leri küçük toparlarıyla birleştirmek için uygun bir hava düzenleme süreci var ama daha az pratik uygulamalar var.

Şu anda bazı PCB fabrikaları, sıcak hava düzeyi sürecini değiştirmek için organik kapsamı ve elektriksiz nickel/gönderme altın süreçlerini kullanır; Teknolojik gelişmeler, bazı fabrikaları da küçük kalın ve gümüş süreci kullanmasına neden oldu. Son yıllarda özgür bir tren ile birlikte sıcak hava yükselmesi daha fazla sınırlı. Böyle denilen sıcak hava yükselmesi ortaya çıkmış olsa da bu ekipmanların uyumluluğu dahil olabilir.

2. Organik kaplama

Şu anda PCB'lerin %25-30'ünün organik kaplama teknolojisini kullandığını tahmin ediliyor ve bu bölüm yükseliyor (belki de organik kaplama şimdi sıcak hava yükselmesi üzerinden geçmiş olabilir). Organik kaplama süreci düşük teknolojik PCB veya yüksek teknolojik PCB'lerde kullanılabilir, yanlış tek taraflı TVler ve yüksek yoğunluklu çip paketlemesi için PCB'ler için kullanılabilir. BGA için daha fazla organik kaplama uygulamaları da var. Eğer PCB'nin yüzeysel bağlantı veya depo döneminin sınırlığı için fonksiyonel ihtiyaçları yoksa, organik kaplama en ideal yüzeysel tedavi süreci olacak.

3. Elektroles nickel plating/immersion altın

Elektronsuz nickel/immersion altın süreci organik kaplamadan farklıdır. Özellikle bağlantı ve uzun depo süresi için çalışan ihtiyaçları olan tahtalar üzerinde kullanılır, mesela mobil telefon tuşları, rotör evlerinin kenar bağlantı bölgeleri ve çip işlemcisi fleksibiliti. Bağlantının elektrik bağlantı alanı.

Sıcak hava yükselmesinin düzlük sorunu ve organik kaplama fluksinin silinmesinin yüzünden, 1990'larda elektriksiz nikel/kısıtlık altını geniş olarak kullanıldı; Sonra, siyah diskler ve kırmızı nikel-fosforus sakatlarının görünüşü yüzünden elektrik olmayan nikel plating/kırmızı altın sürecinin uygulaması azaldı, ama şu anda neredeyse her yüksek teknoloji PCB fabrikasının elektriksiz nikel plating/kırmızı altın kablosu vardır. Bakar-tin intermetalik bilgisayarını silerken soldağı birleştireceğini düşünürsek, yaklaşık kırmızı nikel-tin intermetalik bilgisayarında birçok sorun olacak.

Bu nedenle, taşınabilir elektronik ürünler (mobil telefonlar gibi) neredeyse hepsi organik kaplama, gümüş veya sıkıştırma gümüş veya sıkıştırma bağı oluşturulmuş metalik bir birleşme soldağı bağlantıları kullanır. Elektronsuz nikel/sıkıştırma altını anahtar alanı, temas alanı ve EMI koruması alanı oluşturmak için kullanılır. Şu anda PCB'lerin %10-20'i elektriksiz nickel/gönderme altın süreçlerini kullandığı tahmin ediliyor.

4. Gümüş gümüş

Gümüş gümüş elektriksiz nikel/altından daha ucuz. Eğer PCB'nin bağlantı için çalışma ihtiyaçları ve maliyetleri azaltmak için ihtiyaçları varsa, gümüş gümüş gümüştür, iyi bir seçimdir. Gümüş gümüş ile birlikte güzel düzlük ve bağlantısıyla birlikte, gümüş Kraft'ı seçmek daha iyidir. İletişim ürünlerinde, otomobillerinde ve bilgisayar periferallerinde bir sürü gümüş uygulamaları var. Gümüş de yüksek hızlı sinyal tasarımında uygulamalar var. Çünkü gümüş gümüş, diğer yüzeysel tedaviler uygulamayacağı güzel elektrik özellikleri vardır. Yüksek frekans sinyallerinde de kullanılabilir.

EMS gümüş sürecini öneriyor çünkü toplamak kolay ve daha iyi kontrol yapabileceği için kolay. Ancak kırıklığın ve çöplük boşlukların tükenmesi yüzünden gümüş büyümesi yavaş oldu (ama azalmadı). Şimdilik PCB'lerin %10-15'ünün gümüş sürecini kullandığını tahmin ediliyor.

5. Emersion tin

Tin son on yıl içinde yüzeysel tedavi sürecine girdi ve bu sürecin durumu, üretim otomatiğin in ihtiyaçlarının sonucudur. Emersion tin hiçbir yeni elementi solder ortaklarına getirmez. Bu özellikle iletişim için arka uçaklara uygun. Tin koltuğun depolama döneminden ötesinde soldaşılığını kaybedecek, bu yüzden kırılma koltuğu daha iyi depolama şartları gerekiyor. Ayrıca, karcinogen maddeler yüzünden kullanılması üzerinde kısıtlı kalmıştır. Şu anda PCB'nin %5-10 sürecini kullandığını tahmin ediliyor.