PCB-Technologie - Acht Arten von Oberflächenbehandlungsprozessen für Leiterplatten

Mit der kontinuierlichen Verbesserung der menschlichen Anforderungen an das Lebensumfeld, die Umweltprobleme, die mit dem gegenwärtigen Leiterplattenproduktionsverfahren scheinen besonders hervorzuheben. Das Thema Blei und Brom ist die beliebteste. Blei- und halogenfrei beeinflussen die Entwicklung von Leiterplatten in vielerlei Hinsicht.

Obwohl gegenwärtig, die Veränderungen in Leiterplattenoberfläche Behandlungsprozess sind nicht sehr groß, Es scheint eine relativ ferne Sache zu sein, Aber es sollte beachtet werden, dass langfristige langsame Veränderungen zu großen Veränderungen führen werden. Mit der steigenden Nachfrage nach Umweltschutz, Der Oberflächenbehandlungsprozess von PCB wird definitiv enorme Veränderungen in der Zukunft erfahren.

Der grundlegendste Zweck der Oberflächenbehandlung ist es, gute Lötbarkeit oder elektrische Eigenschaften zu gewährleisten. Da natürliches Kupfer tendenziell in Form von Oxiden in der Luft existiert, ist es unwahrscheinlich, dass es lange als ursprüngliches Kupfer bleibt, so dass andere Behandlungen für Kupfer erforderlich sind. Obwohl in der nachfolgenden Montage starkes Flussmittel verwendet werden kann, um die meisten Kupferoxide zu entfernen, ist das starke Flussmittel selbst nicht leicht zu entfernen, so dass die Industrie im Allgemeinen keinen starken Flussstoff verwendet.

Es gibt viele PCB-Oberflächenbehandlungsverfahren, die üblichen sind Heißluftnivellierung, organische Beschichtung, elektroloses Nickel/Immersionsgold, Immersionssilber und Immersionszinn, die einzeln unten eingeführt werden.

1. Heißluftnivellierung (Sprühdose)

Heißluftnivellierung ist auch bekannt als Heißluft-Lotnivellierung (allgemein bekannt als Spraydose). Es ist ein Verfahren, bei dem geschmolzenes Zinn (Blei) Lot auf der Oberfläche der Leiterplatte beschichtet und mit erhitzter Druckluft abgeflacht (geblasen) wird, um eine Schicht zu bilden, die gegen Kupferoxidation beständig ist. Es kann auch eine Beschichtungsschicht mit guter Lötbarkeit bieten. Beim Heißluftnivellieren bilden Lot und Kupfer an der Verbindung eine intermetallische Kupfer-Zinn-Verbindung. Wenn die Leiterplatte mit heißer Luft nivelliert wird, muss sie in das geschmolzene Lot getaucht werden; Das Luftmesser bläst das flüssige Lot, bevor das Lot erstarrt; Das Luftmesser kann den Meniskus des Lots auf der Kupferoberfläche minimieren und verhindern, dass das Lot überbrückt.

2. Organisches Lötbarkeitsschutzmittel (OSP)

OSP ist ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Leiterplatten (PCB) Kupferfolie, das die Anforderungen der RoHS-Richtlinie erfüllt. OSP ist die Abkürzung für Organic Solderability Preservatives, die im Chinesischen als Organic Solderability Preservatives übersetzt wird, auch bekannt als Copper Protector, oder Preflux auf Englisch. Einfach ausgedrückt ist OSP, eine Schicht organischer Folie auf der sauberen blanken Kupferoberfläche chemisch zu wachsen.

Diese Schicht des Films hat Antioxidation, thermische Schockbeständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit, um die Kupferoberfläche vor Rosten (Oxidation oder Sulfidierung, etc.) in einer normalen Umgebung zu schützen; Es ist einfach, durch das Flussmittel schnell entfernt zu werden, so dass die freigelegte saubere Kupferoberfläche sofort mit dem geschmolzenen Lot in einer sehr kurzen Zeit zu einer starken Lötstelle kombiniert werden kann.

3. Die ganze Platte ist mit Nickel und Gold überzogen

Die Nickel-Gold-Beschichtung der Platine besteht darin, eine Schicht Nickel und dann eine Schicht Gold auf der Oberfläche der Platine zu platten. Die Vernickelung dient hauptsächlich dazu, die Diffusion zwischen Gold und Kupfer zu verhindern. Es gibt zwei Arten von galvanischem Nickelgold: weiche Vergoldung (reines Gold, die Goldoberfläche sieht nicht hell aus) und harte Vergoldung (die Oberfläche ist glatt und hart, verschleißfest, enthält Kobalt und andere Elemente, und die Goldoberfläche sieht heller aus). Weiches Gold wird hauptsächlich für Golddraht in der Chipverpackung verwendet; Hartgold wird hauptsächlich für elektrische Verbindungen in nicht geschweißten Bereichen verwendet.

4. Tauchgold

Tauchgold ist eine dicke Schicht aus Nickel-Gold-Legierung mit guten elektrischen Eigenschaften auf der Kupferoberfläche, die die Leiterplatte für eine lange Zeit schützen kann; Darüber hinaus hat es auch Umweltverträglichkeit, die andere Oberflächenbehandlungsverfahren nicht haben. Darüber hinaus kann Tauchgold auch die Auflösung von Kupfer verhindern, was der bleifreien Montage zugute kommt.

5. Shen Xi

Da alle gängigen Lote auf Zinnbasis basieren, kann die Zinnschicht mit jeder Art von Lot abgestimmt werden. Das Zinn-Eintauchen-Verfahren kann eine flache Kupfer-Zinn-intermetallische Verbindung bilden. Diese Eigenschaft macht Zinn-Eintauchen die gleiche gute Lötbarkeit wie Heißluft-Nivellierung ohne das Kopfschmerzen-Ebenheitsproblem der Heißluftnivellierung haben; Zinn-Tauchbretter können nicht zu lange gelagert werden. Die Montage muss in der Reihenfolge des Sinkens erfolgen.

6. Immersionssilber

Der Immersionssilberprozess ist zwischen organischer Beschichtung und elektrolosem Nickel/Immersionsgold. Der Prozess ist relativ einfach und schnell; Selbst wenn es Hitze, Feuchtigkeit und Verschmutzung ausgesetzt ist, kann Silber immer noch gute Lötbarkeit beibehalten, verliert aber seinen Glanz. Immersionssilber hat nicht die gute physikalische Stärke von elektrolosem Nickel/Immersionsgold, weil es kein Nickel unter der Silberschicht gibt.

7. Chemisches Nickel Palladium Gold

Verglichen mit Immersionsgold hat chemisches Nickel-Palladium-Gold eine zusätzliche Palladiumschicht zwischen Nickel und Gold. Palladium kann Korrosion verhindern, die durch Substitutionsreaktion verursacht wird und vollständige Vorbereitungen für Tauchgold treffen. Gold ist dicht auf Palladium bedeckt und bietet eine gute Kontaktfläche.

8. Beschichtung von Hartgold

Zur Verbesserung der Verschleißfestigkeit von Leiterplattenprodukte, Erhöhung der Anzahl der Einbringung und Entfernung und Galvanisierung von Hartgold.

Mit den steigenden Anforderungen der Anwender, strengeren Umweltanforderungen und immer mehr Oberflächenbehandlungsverfahren scheint die Wahl des Oberflächenbehandlungsverfahrens mit Entwicklungsperspektiven und größerer Vielseitigkeit derzeit etwas blendend und verwirrend zu sein. Wohin der PCB-Oberflächenbehandlungsprozess in Zukunft gehen wird, kann jetzt nicht genau vorhergesagt werden. In jedem Fall muss zuerst die Erfüllung der Nutzeranforderungen und der Schutz der Umwelt erfolgen!