Công nghệ PCB - Những dịp phổ biến cho quá trình xử lý bề mặt PCB

Việc lựa chọn quá trình xử lý bề mặt PCB chủ yếu phụ thuộc vào loại thành phần lắp ráp cuối cùng; Quá trình xử lý bề mặt sẽ ảnh hưởng đến việc sản xuất, lắp ráp và sử dụng cuối cùng của PCB. Dưới đây là năm phương pháp sử dụng các quy trình xử lý bề mặt thường được sử dụng.

1. San lấp mặt bằng không khí nóng

Cân bằng không khí nóng đã từng thống trị trong quá trình xử lý bề mặt PCB. Trong những năm 1980, hơn ba phần tư PCB sử dụng quy trình san lấp mặt bằng không khí nóng, nhưng trong thập kỷ qua, ngành công nghiệp đã giảm việc sử dụng quy trình san lấp mặt bằng không khí nóng. Người ta ước tính rằng khoảng 25-40% PCB hiện đang sử dụng không khí nóng. Quá trình san bằng. Quá trình san lấp mặt bằng không khí nóng là bẩn thỉu, khó chịu và nguy hiểm, vì vậy nó không bao giờ là một quá trình phổ biến, nhưng đối với các thành phần lớn hơn và dây có khoảng cách lớn hơn, san lấp mặt bằng không khí nóng là một quá trình tuyệt vời. Trong PCB mật độ cao, độ phẳng của cân bằng không khí nóng có thể ảnh hưởng đến việc lắp ráp tiếp theo; Do đó, các tấm HDI thường không sử dụng quá trình cân bằng không khí nóng.

Với những tiến bộ trong công nghệ, ngành công nghiệp hiện có một quy trình cân bằng không khí nóng phù hợp để lắp ráp QFP và BGA với khoảng cách nhỏ hơn, nhưng ít ứng dụng thực tế hơn. Hiện nay, một số nhà máy sử dụng lớp phủ hữu cơ và quy trình mạ niken/nhúng vàng hóa học thay vì quy trình san lấp mặt bằng không khí nóng; Sự phát triển công nghệ cũng đã dẫn đến việc áp dụng các quy trình nhúng thiếc và bạc tại một số nhà máy. Cùng với xu hướng không chì hóa trong những năm gần đây, việc sử dụng cân bằng gió nóng đã bị hạn chế hơn nữa. Mặc dù cái gọi là cân bằng không khí nóng không chì đã xuất hiện, điều này có thể liên quan đến các vấn đề tương thích thiết bị.

2. Lớp phủ hữu cơ

Người ta ước tính rằng khoảng 25% -30% PCB hiện đang sử dụng công nghệ sơn hữu cơ và tỷ lệ này đang tăng lên (lớp phủ hữu cơ hiện có khả năng đã vượt quá mức cân bằng không khí nóng). Quá trình phủ hữu cơ có thể được sử dụng cho PCB công nghệ thấp hoặc PCB công nghệ cao, chẳng hạn như PCB cho TV một mặt và PCB cho gói chip mật độ cao. Đối với BGA, lớp phủ hữu cơ cũng có nhiều ứng dụng hơn. Nếu PCB không có yêu cầu chức năng cho kết nối bề mặt hoặc giới hạn thời gian lưu trữ, lớp phủ hữu cơ sẽ là quá trình xử lý bề mặt lý tưởng nhất.

3. Niken mạ hóa học/ngâm vàng

Quá trình mạ niken/nhúng vàng không giống như lớp phủ hữu cơ. Nó chủ yếu được sử dụng trên các bo mạch có yêu cầu chức năng về kết nối và chu kỳ lưu trữ dài, chẳng hạn như bàn phím điện thoại di động, khu vực kết nối cạnh của vỏ bộ định tuyến và tính linh hoạt của bộ xử lý chip. Khu vực tiếp xúc điện được kết nối. Niken hóa học/ngâm vàng đã được sử dụng rộng rãi trong những năm 1990 do các vấn đề về độ phẳng của cân bằng không khí nóng và loại bỏ các chất trợ giúp nóng chảy lớp phủ hữu cơ; Sau đó, các ứng dụng của quá trình mạ niken/nhúng vàng hóa học đã giảm do sự xuất hiện của bảng đen và hợp kim niken-phốt pho giòn, nhưng hiện tại hầu hết các nhà máy PCB công nghệ cao đều có dây mạ niken/nhúng vàng hóa học. Xem xét rằng các mối hàn trở nên giòn khi loại bỏ các hợp chất liên kim loại đồng-thiếc, có nhiều vấn đề với các hợp chất liên kim loại niken-thiếc tương đối giòn. Do đó, hầu hết các thiết bị điện tử di động như điện thoại di động đều sử dụng các mối hàn hợp chất liên kim loại đồng-thiếc được hình thành bởi lớp phủ hữu cơ, nhúng bạc hoặc nhúng thiếc, trong khi mạ niken/nhúng vàng hóa học được sử dụng để tạo thành các khu vực quan trọng, khu vực tiếp xúc và khu vực che chắn EMI. Người ta ước tính rằng khoảng 10% -20% biphenyls polychloride hiện đang sử dụng quy trình mạ niken/nhúng vàng hóa học.

4. Ngâm bạc

Bạc ngâm tẩm ít tốn kém hơn niken hóa học/vàng ngâm tẩm. Nếu PCB có yêu cầu chức năng cho kết nối và cần giảm chi phí, ngâm bạc là một lựa chọn tốt; Hơn nữa ngâm bạc có độ phẳng và tính tiếp xúc tốt, vì vậy tốt nhất là chọn quá trình ngâm bạc. Immersion bạc có nhiều ứng dụng trong các sản phẩm truyền thông, ô tô và thiết bị ngoại vi máy tính, cũng như trong thiết kế tín hiệu tốc độ cao. Vì bạc ngâm tẩm có tính chất điện tốt không thể so sánh với các phương pháp xử lý bề mặt khác, nó cũng có thể được sử dụng cho tín hiệu tần số cao. EMS khuyến nghị sử dụng quy trình ngâm bạc vì nó dễ lắp ráp và có khả năng kiểm tra tốt hơn. Tuy nhiên, bạc ngâm tẩm phát triển chậm (nhưng không giảm) do các khiếm khuyết như mất độ bóng và khoảng trống điểm hàn. Người ta ước tính rằng khoảng 10% -15% biphenyls polychloride hiện đang sử dụng quy trình ngâm bạc.

5. Nhúng thiếc

Thiếc đã được giới thiệu trong quá trình xử lý bề mặt trong thập kỷ qua và sự ra đời của quá trình này là kết quả của các yêu cầu tự động hóa sản xuất. Nhúng thiếc sẽ không mang bất kỳ yếu tố * nào vào khu vực hàn và đặc biệt thích hợp để sử dụng trên các tấm nền truyền thông. Vượt quá thời gian lưu trữ của tấm, thiếc sẽ mất khả năng hàn, do đó, thiếc ngâm cần điều kiện bảo quản tốt hơn. Ngoài ra, việc sử dụng nó bị hạn chế do sự hiện diện của các chất gây ung thư trong quá trình ngâm thiếc. Người ta ước tính rằng khoảng 5% -10% biphenyls polychloride hiện đang sử dụng quá trình ngâm thiếc.

Không thể dự đoán chính xác hướng phát triển của quá trình xử lý bề mặt PCB trong tương lai. Với yêu cầu của khách hàng ngày càng cao, yêu cầu về môi trường ngày càng nghiêm ngặt và quy trình xử lý bề mặt ngày càng nhiều, việc lựa chọn quy trình xử lý bề mặt với triển vọng phát triển và linh hoạt hơn dường như hơi chóng mặt vào lúc này. Trong mọi trường hợp, trước tiên phải đáp ứng yêu cầu của khách hàng và bảo vệ môi trường!