PCB科技 - PCB表面塗層功能及選擇原則

由於其優异的導電性和物理性能, copper is selected as a conductive 材料 by PCB (Printed Circuit Board). 然而, 暴露在空氣中時, 銅表面容易氧化, 並且在表面上形成固體和薄氧化層, 主要導致焊點缺陷, 這降低了產品的可靠性，縮短了保質期. 因此, 實施保護措施以防止銅表面氧化是非常必要的. 這是表面塗層出現的原始原因, 應具有耐熱性和可焊接性. 目前為止, PCB表面 塗層發展迅速, 並產生了大量的分類. 如何選擇合適的類型仍然非常重要. 因此, 本文將討論 PCB表面 塗層功能,

什麼是PCB表面塗層？

PCB表面塗層的重要性

為了防止PCB上焊盤的銅表面在可焊性之前被氧化和污染，必須在銅上塗覆表面塗層（也稱為表面處理）以保護銅。

銅具有第二好的導電性和物理性能（最好的是銀），加上其豐富的存儲和低成本，囙此銅被選為PCB的導電資料。 然而，作為一種活性金屬，銅很容易被氧化，表面容易出現氧化層（氧化銅或氧化亞銅），導致焊點缺陷，降低產品可靠性，縮短保質期。

根據統計資料，印刷電路板上70%的缺陷來自焊點，原因如下：

原因#1:PCB上焊盤的污染和氧化會導致不完全焊接和冷焊點。

原因#2：由於銀和銅之間的擴散傾向於產生擴散層，而金屬間化合物（IMC）傾向於在錫和銅之間產生，囙此介面鬆散且脆弱。

囙此，待焊接的銅表面應實現具有可焊性或隔離功能的保護層，以减少或避免缺陷。

PCB表面塗層要求

The surface 塗層 on 這個 PCB焊盤 應滿足以下要求：

一 耐熱性

在焊接過程中的高溫下，表面光潔度還應能够防止PCB焊盤表面被氧化，使焊料直接接觸銅。

有機表面塗層的耐熱性是指熔點和熱分解溫度的效能。 表面塗層的熔點應接近或低於錫的熔點，其熱分解溫度應遠高於焊料的熔點和焊接溫度。 囙此，焊接過程中銅表面不會發生氧化。

可以覆蓋

基本上，PCB表面處理可以完全覆蓋銅焊盤的表面，在焊接之前和焊接過程中不會被氧化或污染。 它不會在焊點表面漂移、分解或漂浮。 囙此，為了確保熔融焊料可以完全焊接到焊盤上，熔融表面塗層的表面張力應較小，分解溫度應較高，以便在焊接之前和期間可以確保高可焊性。

殘留

這裡的殘留物是指焊接後留在焊盤或焊點表面的殘留物。 一般來說，殘留物是危險的，應該清除，這就是為什麼通常在焊接後進行清潔措施的原因。

腐蝕性的

此處的腐蝕是指焊接後殘餘焊料對電路板表面造成的腐蝕, 例如 PCB基板 資料或金屬層.