Công nghệ PCB - Quá trình xử lý bề mặt PCB không chì bằng chứng PCB

Kiểm tra PCB Luôn luôn, mối quan tâm hàng đầu của kỹ sư kiểm tra là đảm bảo rằng anh ta có một quy trình kiểm tra hiệu quả có thể được thực hiện tốt trong sản xuất. "Kiểm tra trực tuyến (ICT)" vẫn là một phương pháp rất hiệu quả để phát hiện lỗi sản xuất. Các hệ thống ICT tiên tiến hơn cũng có thể thêm giá trị thực tế vào cấu hình chức năng thử nghiệm bằng cách cung cấp các phương pháp lập trình Flash, PLD, FPGA và EEPROM trong quá trình thử nghiệm. Hệ thống Agilent 3070 là công ty dẫn đầu thị trường trong lĩnh vực ICT. Bây giờ ICT vẫn đóng một vai trò quan trọng trong quá trình sản xuất và thử nghiệm các thành phần bảng mạch in (PCA), nhưng việc theo đuổi PCB không chì sẽ ảnh hưởng đến giai đoạn ICT như thế nào? Việc thúc đẩy công nghệ hàn không chì đã thúc đẩy rất nhiều nghiên cứu về công nghệ xử lý bề mặt PCB. Những nghiên cứu này chủ yếu dựa trên hiệu suất kỹ thuật trong quá trình xây dựng PCB. Tác động của các công nghệ xử lý bề mặt PCB khác nhau đối với giai đoạn thử nghiệm chủ yếu bị bỏ qua hoặc chỉ tập trung vào điện trở tiếp xúc. Báo cáo này sẽ mô tả chi tiết các tác động quan sát được trong ICT và sự cần thiết phải phản ứng và hiểu những thay đổi này.

Kinh nghiệm xử lý bề mặt bằng chứng PCB và đào tạo các kỹ sư để đạt được sự thay đổi trong quy trình sản xuất PCB ICT. Bài viết này sẽ thảo luận về việc xử lý bề mặt PCB không chì, đặc biệt là trong giai đoạn ICT của quy trình sản xuất và tiết lộ rằng thử nghiệm thành công của việc xử lý bề mặt không chì cũng phụ thuộc vào những đóng góp có lợi của quá trình xây dựng PCB. Sự thành công của thử nghiệm ICT luôn liên quan đến các đặc tính vật lý của các điểm tiếp xúc giữa đầu dò thử nghiệm của kẹp kim và miếng đệm thử nghiệm trên PCB. Khi một đầu dò rất sắc nét chạm vào điểm thử nghiệm của hàn, hàn sẽ bị lõm vì áp suất tiếp xúc của đầu dò cao hơn nhiều so với cường độ năng suất của hàn. Khi hàn bị lõm, đầu dò sẽ xuyên qua bất kỳ tạp chất nào trên bề mặt của miếng đệm thử nghiệm. Các chất hàn không bị ô nhiễm bên dưới bây giờ tiếp xúc với đầu dò để đạt được tiếp xúc tốt với các điểm thử nghiệm. Độ sâu mà đầu dò được chèn là một hàm trực tiếp của cường độ năng suất của vật liệu mục tiêu. Đầu dò càng thâm nhập sâu, tiếp xúc càng tốt. Một đầu dò 8 ounce (oz) có thể áp dụng áp suất tiếp xúc từ 26.000 đến 160.000 psi, tùy thuộc vào đường kính bề mặt. Bởi vì sức mạnh năng suất của hàn là khoảng 5.000 psi, tiếp xúc với đầu dò là tốt hơn cho loại hàn tương đối mềm này. Lựa chọn quy trình xử lý bề mặt chống thấm PCB Trước khi chúng ta hiểu nguyên nhân và kết quả, điều quan trọng là phải mô tả các loại quy trình xử lý bề mặt PCB có sẵn và những gì các loại này có thể cung cấp. Có một lớp đồng trên tất cả các bảng mạch in (PCB). Nếu lớp đồng không được bảo vệ, nó sẽ bị oxy hóa và hư hỏng. Có nhiều lớp bảo vệ khác nhau có sẵn, phổ biến nhất là san lấp mặt bằng hàn không khí nóng (HASL), bảo vệ hàn hữu cơ (OSP), ngâm tẩm niken mạ hóa học-vàng (ENIG), ngâm tẩm bạc và ngâm tẩm thiếc. Cân bằng hàn không khí nóng (HASL) PCB Anti-HASL là quy trình xử lý bề mặt chì chính được sử dụng trong ngành. Quá trình này được hình thành bằng cách nhúng bảng vào hợp kim chì-thiếc và loại bỏ các mối hàn dư thừa bằng "dao không khí". Cái gọi là khí đao, chính là ở bề mặt vật liệu tấm thổi ra nhiệt khí. Đối với quy trình PCA, HASL có nhiều ưu điểm: nó là PCB rẻ nhất và lớp bề mặt có thể được hàn sau nhiều lần hàn, làm sạch và lưu trữ. Đối với công nghệ thông tin, HASL cũng cung cấp một quy trình để tự động bao phủ các tấm thử nghiệm và quá trình đục lỗ bằng chất hàn. Tuy nhiên, bề mặt HASL có độ phẳng hoặc tính chung kém hơn so với các phương pháp thay thế hiện có. Hiện nay có một số quy trình thay thế HASL không chì đang trở nên phổ biến do các đặc tính thay thế tự nhiên của HASL. HASL đã đạt được kết quả tốt trong các ứng dụng trong nhiều năm, nhưng với sự xuất hiện của các yêu cầu về quy trình xanh "thân thiện với môi trường", sự tồn tại của quy trình này đã được đánh số. Ngoài các vấn đề không chì, sự phức tạp ngày càng tăng của bảng và khoảng cách tốt hơn đã phơi bày nhiều hạn chế của quy trình HASL. Ưu điểm: Công nghệ bề mặt chống thấm PCB, duy trì khả năng hàn trong suốt quá trình sản xuất, không ảnh hưởng tiêu cực đến ICT. Nhược điểm: Quá trình chứa chì thường được sử dụng. Quá trình pha chì hiện đang bị hạn chế và cuối cùng sẽ bị loại bỏ vào năm 2007. Đối với khoảng cách pin tốt (<0,64mm), nó có thể gây ra các vấn đề về cầu hàn và độ dày. Bề mặt không bằng phẳng có thể gây ra các vấn đề chung trong quá trình lắp ráp.