Īss shēmas plates PCB virsmas apstrādes procesa apraksts?
Jun 28, 2022
PCB virsmas apstrādes tehnoloģija attiecas uz procesu, kurā mākslīgi veidojas virsmas slānis, kas atšķiras no substrāta mehāniskajām, fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām uz PCB komponentiem un elektriskā savienojuma punktiem. Tās mērķis ir nodrošināt PCB labu lodējamību vai elektrisko veiktspēju. Tā kā varš mēdz pastāvēt oksīdu veidā gaisā, kas nopietni ietekmē PCB lodējamību un elektrisko veiktspēju, ir nepieciešama PCB virsmas apstrāde.

1. Karstā gaisa izlīdzināšana (izsmidziniet skārda HASL)
Viļņu lodēšana ir labākā lodēšanas metode, kurā dominē caur caurumu ierīces. Karstā gaisa izlīdzināšanas virsmas apstrādes tehnoloģijas izmantošana ir pietiekama, lai izpildītu viļņu lodēšanas procesa prasības. Protams, gadījumos, kad savienojuma stiprībai (īpaši kontakta savienojumam) ir jābūt augstai, galvenokārt tiek izmantota niķeļa/zelta galvanizācijas metode. HASL ir galvenā virsmas apstrādes tehnoloģija, ko izmanto visā pasaulē, taču ir trīs galvenie virzītājspēki, kas mudina elektronikas nozari apsvērt ALTERNATĪVAS HASL: izmaksas, jaunas procesa prasības un prasības bez svina.
2. Organiskais antioksidants (OSP)
Organiskais lodējamības aizsargslānis ir organisks pārklājums, ko izmanto, lai novērstu vara oksidēšanos pirms lodēšanas, tas ir, lai aizsargātu PCB spilventiņu lodējamību no bojājumiem.
Pēc tam, kad PCB virsma ir apstrādāta ar OSP, uz vara virsmas veidojas plāns organisko savienojumu slānis, lai aizsargātu varu no oksidēšanās. Benzotriazolu OSP tipa biezums parasti ir 100 A°, savukārt imidazolu OSP tipa biezums ir biezāks, parasti 400 A°. OSP plēve ir caurspīdīga, tās esamību nav viegli identificēt ar neapbruņotām acīm, un atklāšana ir sarežģīta. Montāžas procesa laikā (pārplūdes lodēšana) OSP viegli izkausē lodēšanas pastā vai skābajā plūsmā, un tajā pašā laikā tiek pakļauta vara virsma ar spēcīgu aktivitāti, un, visbeidzot, starp komponentu un spilventiņu veidojas Sn/Cu starpmetālu savienojums. Tāpēc OSP ir ļoti labas īpašības metināšanas virsmas apstrādei. OSP nav svina piesārņojuma problēmu, tāpēc tā ir videi draudzīga.
3. Iegremdēšanas zelts (ENIG)
ENIG aizsardzības mehānisms: Biezs niķeļa-zelta sakausējuma slānis ar labām elektriskām īpašībām tiek iesaiņots uz vara virsmas un ilgu laiku var aizsargāt PCB. Atšķirībā no OSP, kas darbojas tikai kā rūsas barjera, tas var būt noderīgs un sasniegt labu elektrisko veiktspēju PCB ilgstošas lietošanas laikā. Turklāt tam ir arī tolerance pret vidi, kāda nav citiem virsmas apstrādes procesiem;
Vara virsma ir ķīmiski pārklāta ar Ni/Au. Iekšējā slāņa Ni nosēdumu biezums parasti ir 120-240 μin (apmēram 3-6μm), un ārējā slāņa Au nosēdumu biezums ir salīdzinoši plāns, parasti 2-4 μinch (0,05-0,1 μm). Ni veido barjeras slāni starp lodēšanu un varu. Lodēšanas laikā Au no ārpuses ātri izkusīs lodmetālā, un lodmetāls un Ni veidos Ni /Sn starpmetālu savienojumu. Ārējais pārklājums ir paredzēts, lai novērstu Ni oksidēšanos vai pasivāciju uzglabāšanas laikā, tāpēc apzeltīšanas slānim jābūt pietiekami blīvam un biezumam nevajadzētu būt pārāk plānam.
4. Ķīmiskās iegremdēšanas sudrabs
Starp OSP un bezelektronisko niķeļa/iegremdēšanas zeltu process ir vienkāršāks un ātrāks. Tas joprojām nodrošina labas elektriskās īpašības un saglabā labu lodējamību, ja tas ir pakļauts karstumam, mitrumam un piesārņojumam, bet tarnishes. Tā kā zem sudraba slāņa nav niķeļa, iegremdēšanas sudrabam nav visa labā fiziskā spēka, ko rada bezelektriskais niķeļa pārklājums/iegremdēšanas zelts;
5. Niķeļa zelta galvanizācija
Diriģents uz PCB virsmas vispirms tiek galvanizēts ar niķeļa slāni, un pēc tam tiek galvanizēts zelta slānis. Niķelēšana galvenokārt ir paredzēta, lai novērstu difūziju starp zeltu un varu. Tagad ir divu veidu galvanizēts niķeļa zelts: mīksts zelts (tīrs zelts, zelts nozīmē, ka tas neizskatās spilgts) un cietais zelta pārklājums (virsma ir gluda un cieta, izturīga pret nodilumu, satur kobaltu un citus elementus, un virsma izskatās gaišāka). Mīksto zeltu galvenokārt izmanto zelta stieplēm skaidu iepakojumā; cieto zeltu galvenokārt izmanto elektriskiem starpsavienojumiem (piemēram, zelta pirkstiem) nelodēšanas vietās.
6. PCB jauktas virsmas apstrādes tehnoloģija
Izvēlieties divas vai vairākas virsmas apstrādes metodes virsmas apstrādei. Parastās formas ir: iegremdēšanas niķeļa zelts + antioksidācija, niķeļa zelta galvanizācija + niķeļa zelta iegremdēšana, niķeļa zelta galvanizācija + karstā gaisa izlīdzināšana, iegremdēšana niķeļa zelts + karstā gaisa izlīdzināšana .







