Det mest grundläggande syftet med PCB ytbehandling är att säkerställa god svetsbarhet eller elektriska egenskaper.Eftersom koppar i naturen tenderar att existera i form av oxider i luften är det osannolikt att det bibehålls som den ursprungliga kopparn under lång tid, så det måste behandlas med koppar.
Det finns många PCB ytbehandlingsprocesser.De vanligaste föremålen är platta, organiska svetsade skyddsmedel (OSP), hel-board nickelpläterat guld, Shen Jin, Shenxi, Shenyin, kemiskt nickel, guld och elektroplätering av hårt guld.Symptom.
1. Varmluften är platt (sprayburk)
Den allmänna processen för varmluftsutjämningsprocessen är: mikroerosion → förvärmning → beläggningssvetsning → sprayburk → rengöring.
Den varma luften är platt, även känd som varmluftssvetsad (vanligtvis känd som tennspray), vilket är processen att belägga det smältande tennet (bly) som är svetsat på PCB-ytan och använda uppvärmning för att komprimera luftlikriktningen (blåsning) för att bildas ett lager av anti-kopparoxidation.Det kan också ge god svetsbarhet beläggningsskikt.Hela svetsen och kopparn i varmluften bildar en koppar-tennmetall interduktiv förening vid kombinationen.PCB sjunker vanligtvis i det smältande svetsade vattnet;vindkniven blåser den vätskesvetsade platta vätskan svetsad före den svetsade;
Nivån på termisk vind är uppdelad i två typer: vertikal och horisontell.Det anses allmänt att den horisontella typen är bättre.Det är främst det horisontella varmluftslikriktade lagret är relativt enhetligt, vilket kan uppnå automatiserad produktion.
Fördelar: längre lagringstid;efter att PCB är färdig är kopparytan helt våt (tenn är helt täckt före svetsning);lämplig för blysvetsning;mogen process, låg kostnad, lämplig för visuell inspektion och elektrisk testning
Nackdelar: Ej lämplig för linjebindning;på grund av problemet med ytplanhet finns det också begränsningar för SMT;inte lämplig för kontaktbrytardesign.När du sprutar tenn kommer koppar att lösas upp och brädet är hög temperatur.Speciellt tjocka eller tunna plåtar, tennspray är begränsad, och produktionsoperationen är obekväm.
2, organiskt svetsbarhetsskyddsmedel (OSP)
Den allmänna processen är: avfettning –> mikroetsning –> betning –> renvattenrening –> organisk beläggning –> rengöring, och processkontrollen är relativt enkel att visa behandlingsprocessen.
OSP är en process för ytbehandling av kopparfolie med tryckta kretskort (PCB) i enlighet med kraven i RoHS-direktivet.OSP är en förkortning för Organic Solderability Preservatives, även känd som organic solderability preservatives, även känd som Preflux på engelska.Enkelt uttryckt är OSP en kemiskt odlad organisk hudfilm på en ren, bar kopparyta.Denna film har antioxidation, värmechock, fuktbeständighet, för att skydda kopparytan i den normala miljön inte längre rosta (oxidation eller vulkanisering, etc.);Vid den efterföljande höga svetstemperaturen måste emellertid denna skyddsfilm lätt avlägsnas av flussmedlet snabbt, så att den exponerade rena kopparytan omedelbart kan kombineras med det smälta lodet på mycket kort tid för att bli en solid lödfog.
Fördelar: Processen är enkel, ytan är mycket plan, lämplig för blyfri svetsning och SMT.Lätt att omarbeta, bekväm produktionsoperation, lämplig för horisontell linjedrift.Kortet är lämpligt för multipel bearbetning (t.ex. OSP+ENIG).Låg kostnad, miljövänlig.
Nackdelar: begränsningen av antalet återflödessvetsningar (flera svetsningar tjocka, filmen kommer att förstöras, i princip 2 gånger inga problem).Ej lämplig för crimpteknik, trådbindning.Visuell detektering och elektrisk detektering är inte bekväma.N2-gasskydd krävs för SMT.SMT-omarbetning är inte lämplig.Höga krav på förvaring.
3, hela plattan pläterad nickelguld
Plåtförnickling är PCB-ytans ledare först pläterad med ett lager av nickel och sedan pläterad med ett lager av guld, förnickling är främst för att förhindra diffusion mellan guld och koppar.Det finns två typer av elektropläterat nickelguld: mjuk guldplätering (rent guld, guldytan ser inte ljus ut) och hård guldplätering (slät och hård yta, slitstark, som innehåller andra element som kobolt, guldytan ser ljusare ut).Mjukt guld används främst för spånförpackning av guldtråd;Hårt guld används främst i icke-svetsade elektriska sammankopplingar.
Fördelar: Lång lagringstid >12 månader.Lämplig för kontaktbrytardesign och guldtrådsbindning.Lämplig för elprovning
Svaghet: Högre kostnad, tjockare guld.Elektropläterade fingrar kräver ytterligare designtrådledning.Eftersom tjockleken på guld inte är konsekvent, när den appliceras på svetsning, kan det orsaka försprödning av lödfogen på grund av för tjockt guld, vilket påverkar styrkan.Galvaniseringsproblem med ytans enhetlighet.Elektropläterat nickelguld täcker inte kanten på tråden.Ej lämplig för limning av aluminiumtråd.
4. Sänk guld
Den allmänna processen är: betningsrengöring –> mikrokorrosion –> förlakning –> aktivering –> strömlös nickelplätering –> kemisk guldlakning;Det finns 6 kemikalietankar i processen, som involverar nästan 100 sorters kemikalier, och processen är mer komplex.
Sjunkande guld är inlindat i en tjock, elektriskt bra nickelguldlegering på kopparytan, vilket kan skydda PCB:n under lång tid;Dessutom har den också miljötolerans som andra ytbehandlingsprocesser inte har.Dessutom kan sjunkande guld också förhindra upplösning av koppar, vilket kommer att gynna blyfri montering.
Fördelar: inte lätt att oxidera, kan lagras under lång tid, ytan är platt, lämplig för svetsning av fina spaltstift och komponenter med små lödfogar.Föredraget PCB-kort med knappar (som mobiltelefonkort).Återflödessvetsning kan upprepas flera gånger utan mycket förlust av svetsbarhet.Den kan användas som basmaterial för COB-ledningar (Chip On Board).
Nackdelar: hög kostnad, dålig svetshållfasthet, eftersom användningen av icke-elektropäterad nickelprocess, lätt att ha problem med svarta skivor.Nickelskiktet oxiderar med tiden, och långsiktig tillförlitlighet är ett problem.
5. Sjunkande plåt
Eftersom alla nuvarande lödningar är tennbaserade kan tennskiktet matchas till vilken typ av lod som helst.Processen att sjunka tenn kan bilda platta koppar-tennmetall-intermetalliska föreningar, vilket gör att det sjunkande tennet har samma goda lödbarhet som varmluftsutjämningen utan huvudvärk-flatproblemet med varmluftsutjämning;Plåtplåten kan inte lagras för länge och monteringen måste utföras enligt plåtsänkningsordningen.
Fördelar: Lämplig för horisontell linjeproduktion.Lämplig för finlinjebearbetning, lämplig för blyfri svetsning, speciellt lämplig för pressningsteknik.Mycket bra planhet, lämplig för SMT.
Nackdelar: Goda lagringsförhållanden krävs, helst inte mer än 6 månader, för att kontrollera tillväxten av tennmorrhår.Ej lämplig för kontaktbrytardesign.I produktionsprocessen är svetsmotståndsfilmprocessen relativt hög, annars kommer det att leda till att svetsmotståndsfilmen faller av.För flersvetsning är N2-gasskydd bäst.Elektrisk mätning är också ett problem.
6. Sjunkande silver
Silversänkningsprocessen är mellan organisk beläggning och strömlös nickel/guldplätering, processen är relativt enkel och snabb;Även när det utsätts för värme, fukt och föroreningar kan silver fortfarande bibehålla god svetsbarhet, men kommer att förlora sin lyster.Silverplätering har inte den goda fysiska styrkan som strömlös nickelplätering/guldplätering eftersom det inte finns något nickel under silverskiktet.
Fördelar: Enkel process, lämplig för blyfri svetsning, SMT.Mycket plan yta, låg kostnad, lämplig för mycket fina linjer.
Nackdelar: Höga lagringskrav, lätt att förorena.Svetshållfasthet är benägen till problem (mikrohålighetsproblem).Det är lätt att ha elektromigrationsfenomen och Javani bite-fenomen av koppar under svetsmotståndsfilm.Elektrisk mätning är också ett problem
7, kemisk nickel palladium
Jämfört med utfällningen av guld finns det ett extra lager av palladium mellan nickel och guld, och palladium kan förhindra korrosionsfenomenet som orsakas av ersättningsreaktionen och göra full förberedelse för utfällningen av guld.Guld är tätt belagt med palladium, vilket ger en bra kontaktyta.
Fördelar: Lämplig för blyfri svetsning.Mycket plan yta, lämplig för SMT.Genomgående hål kan också vara nickelguld.Lång lagringstid, lagringsförhållandena är inte hårda.Lämplig för elprovning.Lämplig för brytarkontaktdesign.Lämplig för bindning av aluminiumtråd, lämplig för tjock plåt, stark motståndskraft mot miljöangrepp.
8. Galvanisera hårt guld
För att förbättra produktens slitstyrka, öka antalet insättning och borttagning och galvanisering av hårt guld.
PCB ytbehandling process förändringar är inte särskilt stora, det verkar vara en relativt avlägsen sak, men det bör noteras att långvariga långsamma förändringar kommer att leda till stora förändringar.I fallet med ökande krav på miljöskydd kommer ytbehandlingsprocessen av PCB definitivt att förändras dramatiskt i framtiden.
Posttid: 2023-05-05