深入解除到PCB這行的人就知道,PCB為何要做表面處理,以及一般做哪些表面處理。Pcb表面的部分,也就是PCB上為電子元器件或者其他系統(tǒng)到PCB的電路之間提供電氣鏈接的連接點,裸銅本事的可焊性是很好的,但是長期暴露在空氣中很容易氧化,而且容易受到污染,也正是這個原因,PCB必須要做表面處理。
那PCB線路板廠一般都會做哪些表面處理呢?我們一起來看看:
首先是噴錫
在穿孔器件占主導(dǎo)地位的場合,波峰焊是最好的焊接方法。采用熱風(fēng)整平(HASL, Hot-air solder leveling)表面處理技術(shù)足以滿足波峰焊的工藝要求,當(dāng)然對于結(jié)點強度(尤其是接觸式連接)要求較高的場合,多采用電鍍鎳/金的方法。HASL是在世界范圍內(nèi)主要應(yīng)用的表面處理技術(shù),但是有三個主要動力推動著電子工業(yè)不得不考慮HASL的替代技術(shù):成本、新的工藝需求和無鉛化需要。
從成本的觀點來看,許多電子元件諸如移動通信和個人計算機正變成平民化的消費品。以成本或更低的價格銷售,才能在激烈的競爭環(huán)境中立于不敗之地。組裝技術(shù)發(fā)展到SMT以后, PCB焊盤在組裝過程中要求采用絲網(wǎng)印刷和回流焊接工藝。在SMA場合,PCB表面處理工藝最初依然沿用了HASL技術(shù),但是隨著SMT器件的不斷縮小,焊盤和網(wǎng)板開孔也在隨之變小,HASL技術(shù)的弊端逐漸暴露了出來。HASL技術(shù)處理過的焊盤不夠平整,共面性不能滿足細(xì)間距焊盤的工藝要求。環(huán)境的關(guān)注通常集中在潛在的鉛對環(huán)境的影響。
二是有機可焊性保護層,簡稱 osp
有機可焊性保護層是一種有機涂層,用來防止銅在焊接以前氧化,也就是保護PCB焊盤的可焊性不受破壞。
PCB 表面用OSP處理以后,在銅的表面形成一層薄薄的有機化合物,從而保護銅不會被氧化。Benzotriazoles型OSP的厚度一般為100A°,而 Imidazoles型OSP的厚度要厚一些,一般為400 A°。OSP薄膜是透明的,肉眼不容易辨別其存在性,檢測困難。在組裝過程中(回流焊),OSP很容易就熔進到了焊膏或者酸性的Flux里面,同時露出活性較強的銅表面,最終在元器件和焊盤之間形成Sn/Cu金屬間化合物,因此,OSP用來處理焊接表面具有非常優(yōu)良的特性。OSP不存在鉛污染問題,所以環(huán)保。
OSP的局限性:
①、由于OSP透明無色,所以檢查起來比較困難,很難辨別PCB是否涂過OSP。
②、OSP本身是絕緣的,它不導(dǎo)電。Benzotriazoles類的OSP比較薄,可能不會影響到電氣測試,但對于Imidazoles類OSP,形成的保護膜比較厚,會影響電氣測試。OSP更無法用來作為處理電氣接觸表面,比如按鍵的鍵盤表面。
③、OSP在焊接過程中,需要更加強勁的Flux,否則消除不了保護膜,從而導(dǎo)致焊接缺陷。
④、在存儲過程中,OSP表面不能接觸到酸性物質(zhì),溫度不能太高,否則OSP會揮發(fā)掉。
三是 沉金
沉金是PCB表面處理常見的表面處理工藝。ENIG的保護機理:通過化學(xué)方法在銅表面鍍上Ni/Au。內(nèi)層Ni的沉積厚度一般為120~240μin(約3~6μm),外層Au的沉積厚度比較薄,一般為2~4μinch (0.05~0.1μm)。Ni在焊錫和銅之間形成阻隔層。焊接時,外面的Au會迅速融解在焊錫里面,焊錫與Ni形成Ni/Sn金屬間化合物。外面鍍金是為了防止在存儲期間Ni氧化或者鈍化,所以金鍍層要足夠密,厚度不能太薄。
浸金:在這個過程中,目的是沉積一層薄薄的且連續(xù)的金保護層,主要金的厚度不能太厚,否則焊點將變得很脆,嚴(yán)重影響焊電可靠性。與鍍鎳一樣,浸金的工作溫度很高,時間也很長。在浸洗過程中,將發(fā)生置換反應(yīng)―――在鎳的表面,金置換鎳,不過當(dāng)置換到一定程度時,置換反應(yīng)會自動停止。金強度很高,耐磨擦,耐高溫,不易氧化,所以可以防止鎳氧化或鈍化,并適合工作在強度要求高的場合。
ENIG處理過的PCB表面非常平整,共面性很好, 用于按鍵接觸面非他莫屬。其次,ENIG可焊性極佳,金會迅速融入熔化的焊錫里面,從而露出新鮮的Ni。
以上就是小編分享的PCB線路板廠對PCB表面處理工藝的講述。如果要了解金瑞欣特種電路的工藝可以咨詢官網(wǎng)更多精彩等著您哦