Kratak opis procesa površinske obrade PCB-a pločice?

Tehnologija površinske obrade PCB-a odnosi se na proces umjetnog oblikovanja površinskog sloja različitog od mehaničkih, fizičkih i kemijskih svojstava podloge na komponentama PCB-a i električnim točkama spajanja. Njegova je svrha osigurati dobru lemljivost ili električne performanse PCB-a. Budući da bakar ima tendenciju postojanja u obliku oksida u zraku, što ozbiljno utječe na lemljivost i električne performanse PCB-a, potrebna je površinska obrada PCB-a.

1. Izravnavanje vrućeg zraka (sprej kositar HASL)

Lemljenje valova najbolja je metoda lemljenja gdje prevladavaju uređaji s ulaznim rupama. Upotreba tehnologije površinske obrade izravnavanja vrućeg zraka dovoljna je da zadovolji zahtjeve procesa lemljenja valova. Naravno, za prigode u kojima je potrebna čvrstoća zgloba (posebno kontaktna veza) visoka, uglavnom se koristi metoda galvanizacije nikla/zlata. HASL je glavna tehnologija površinske obrade koja se koristi širom svijeta, ali postoje tri glavne pokretačke sile koje tjeraju elektroničku industriju da razmotri alternative HASL-u: trošak, novi zahtjevi procesa i zahtjevi bez olova.

2. Organski antioksidans (OSP)

Organski zaštitni sloj za lemljivost organski je premaz koji se koristi za sprečavanje oksidacije bakra prije lemljenja, odnosno za zaštitu lemljivosti PCB jastučića od oštećenja.

Nakon što se površina PCB-a tretira OSP-om, na površini bakra nastaje tanki sloj organskih spojeva kako bi se bakar zaštitio od oksidacije. Debljina Benzotriazola tipa OSP općenito je 100 A°, dok je debljina Imidazola tipa OSP deblja, općenito 400 A °. OSP film je proziran, njegovo postojanje nije lako prepoznati golim očima, a otkrivanje je teško. Tijekom postupka montaže (reflow lemljenje), OSP se lako topi u pastu za lemljenje ili kiseli fluks, a istovremeno je izložena bakrena površina s jakom aktivnošću, te se na kraju između komponente i jastučića formira intermetalni spoj Sn/Cu. Stoga OSP ima vrlo dobre karakteristike za obradu površine za zavarivanje. OSP nema problema s onečišćenjem olovom, pa je ekološki prihvatljiv.

3. Uranjanje zlata (ENIG)

Mehanizam zaštite ENIG-a: Debeli sloj legure nikla i zlata s dobrim električnim svojstvima omotan je na bakrenu površinu i može dugo štititi PCB. Za razliku od OSP-a, koji djeluje samo kao barijera od hrđe, može biti koristan i postići dobre električne performanse tijekom dugotrajne uporabe PCB-a. Osim toga, ima i toleranciju na okoliš koju drugi procesi površinske obrade nemaju;

Površina bakra kemijski je obložena Ni/Au. Debljina taloženja unutarnjeg sloja Ni je općenito 120-240μin (oko 3-6μm), a debljina taloženja vanjskog sloja Au je relativno tanka, općenito 2-4μinch (0,05-0,1μm). Ni tvori sloj barijere između lemljenja i bakra. Tijekom lemljenja, Au izvana će se brzo rastopiti u lemljenje, a lemljenje i Ni formirat će Ni/Sn intermetalni spoj. Vanjska pozlaćivanje je spriječiti Ni oksidaciju ili pasivizaciju tijekom skladištenja, tako da sloj pozlaćivanja treba biti dovoljno gust, a debljina ne smije biti previše tanka.

4. Kemijsko uranjanje srebro

Između OSP-a i nikla/uranjajućeg zlata bez elektrošokusa, proces je jednostavniji i brži. I dalje pruža dobra električna svojstva i održava dobru lemljivost kada je izložen toplini, vlazi i zagađenju, ali tarnishes. Budući da ispod srebrnog sloja nema nikla, uranjajuće srebro nema svu dobru fizičku snagu oplata nikla bez elektrom / uranjanje zlata;

5. Galvaning nikal zlato

Vodič na površini PCB-a najprije se galvanizira slojem nikla, a zatim se galvanizira sloj zlata. Nikal oplata je uglavnom kako bi se spriječila difuzija između zlata i bakra. Sada postoje dvije vrste galvaniziranog nikla: mekana pozlaćivanje (čisto zlato, zlato znači da ne izgleda svijetlo) i tvrda pozlaćivanje (površina je glatka i tvrda, otporna na habanje, sadrži kobalt i druge elemente, a površina izgleda svjetlije). Meko zlato uglavnom se koristi za zlatne žice u pakiranju čipsa; tvrdo zlato uglavnom se koristi za električne interkonekcije (kao što su zlatni prsti) na mjestima koja se ne leme.

6. Tehnologija obrade površine mješovite površine PCB-a

Odaberite dvije ili više metoda površinske obrade za površinsku obradu. Uobičajeni oblici su: uranjanje nikla u zlato + antioksidacija, galvanizacija nikalnog zlata + uranjanje nikla zlato, galvaniziranje nikla zlata + izravnavanje vrućeg zraka, uranjanje nikla zlato + izravnavanje vrućeg zraka .