Įvairios paviršiaus apdailos rūšys: ENIG, HASL, OSP, kietasis auksas

PCB (spausdintinės plokštės) paviršiaus apdaila reiškia dangos ar apdorojimo tipą, užteptą ant plokštės paviršiaus matomų vario pėdsakų ir trinkelių.Paviršiaus apdaila naudojama keliems tikslams, įskaitant atviro vario apsaugą nuo oksidacijos, padidina litavimo kokybę ir sudaro plokščią paviršių, kad būtų galima tvirtinti komponentus surinkimo metu.Įvairios paviršiaus apdailos medžiagos pasižymi skirtingu našumu, kaina ir suderinamumu su konkrečiomis programomis.

Paauksavimas ir panardinimas į auksą yra dažniausiai naudojami procesai šiuolaikinėje grandinių plokščių gamyboje.Didėjant IC integracijai ir augant kaiščių skaičiui, vertikalaus litavimo purškimo procese sunku išlyginti mažas litavimo pagalvėles, o tai kelia iššūkių SMT surinkimui.Be to, purškiamų skardos plokščių galiojimo laikas yra trumpas.Auksavimo arba panardinimo aukso procesai siūlo šių problemų sprendimus.

Naudojant paviršinio montavimo technologiją, ypač ypač mažiems komponentams, pvz., 0603 ir 0402, litavimo padėklų lygumas tiesiogiai veikia litavimo pastos spausdinimo kokybę, o tai savo ruožtu daro didelę įtaką vėlesnio litavimo kokybei.Todėl didelio tankio ir itin mažo paviršiaus montavimo procesuose dažnai naudojamas pilnas paauksavimas arba panardinamasis auksas.

Bandomosios gamybos fazėje dėl tokių veiksnių, kaip komponentų įsigijimas, plokštės dažnai nėra lituojamos iškart po jų.Vietoj to, jie gali laukti savaites ar net mėnesius, kol bus naudojami.Auksuotų ir panardinamų auksinių lentų galiojimo laikas yra daug ilgesnis nei skarduotų lentų.Todėl pirmenybė teikiama šiems procesams.Paauksuotų ir panardintų aukso PCB kaina mėginių ėmimo etape yra panaši į švino ir alavo lydinio plokščių kainą.

1. Electroless Nickel Immersion Gold (ENIG): Tai įprastas PCB paviršiaus apdorojimo metodas.Tai apima beelektrinio nikelio sluoksnį kaip tarpinį sluoksnį ant litavimo padėklų, o po to ant nikelio paviršiaus padengiamas panardinamojo aukso sluoksnis.ENIG siūlo tokius privalumus kaip geras litavimas, lygumas, atsparumas korozijai ir palankios litavimo savybės.Aukso savybės taip pat padeda išvengti oksidacijos, taip padidindamos ilgalaikį saugojimo stabilumą.

2. Lydmetalio išlyginimas karštu oru (HASL): tai dar vienas įprastas paviršiaus apdorojimo būdas.HASL procese litavimo trinkelės panardinamos į išlydytą alavo lydinį, o lydmetalio perteklius nupučiamas karštu oru, paliekant vienodą litavimo sluoksnį.HASL pranašumai yra mažesnė kaina, gamybos ir litavimo paprastumas, nors jo paviršiaus tikslumas ir lygumas gali būti palyginti mažesni.

3. Aukso galvanizavimas. Šis metodas apima aukso sluoksnio galvanizavimą ant litavimo padėklų.Auksas pasižymi elektros laidumu ir atsparumu korozijai, todėl pagerina litavimo kokybę.Tačiau aukso padengimas paprastai yra brangesnis, palyginti su kitais metodais.Jis ypač taikomas naudojant auksinius pirštus.

4. Organiniai litavimo konservantai (OSP): OSP apima organinio apsauginio sluoksnio užtepimą ant litavimo padėklų, kad apsaugotų juos nuo oksidacijos.OSP siūlo gerą plokštumą, lituojamumą ir tinka lengvoms reikmėms.

5. Panardinamasis skardas: panašiai kaip panardinamasis auksas, panardinamasis skardas apima litavimo padėklų padengimą alavo sluoksniu.Panardinamasis skardas užtikrina geras litavimo savybes ir yra palyginti ekonomiškas, palyginti su kitais būdais.Tačiau atsparumo korozijai ir ilgalaikio stabilumo požiūriu jis gali būti ne toks pranašesnis kaip panardinamasis auksas.

6. Nikeliavimas/auksavimas: šis metodas panašus į panardinamąjį auksą, bet po beelektrinio nikelio padengimo vario sluoksnis padengiamas, o po to apdorojama metalizacija.Šis metodas užtikrina gerą laidumą ir atsparumą korozijai, tinkamas didelio našumo reikmėms.

7. Sidabravimas: Sidabravimas apima litavimo pagalvėlių padengimą sidabro sluoksniu.Sidabras yra puikus laidumo požiūriu, tačiau jis gali oksiduotis veikiamas oro, todėl paprastai reikia papildomo apsauginio sluoksnio.

8. Kietasis paauksavimas: šis metodas naudojamas jungtims arba lizdų kontaktiniams taškams, kuriuos reikia dažnai įkišti ir išimti.Uždedamas storesnis aukso sluoksnis, kad būtų užtikrintas atsparumas dilimui ir korozijai.

Skirtumai tarp paauksuoto ir panardinamo aukso:

1. Kristalų struktūra, suformuota paauksuojant ir panardinant auksą, skiriasi.Paauksuotas aukso sluoksnis yra plonesnis nei panardinamasis auksas.Paauksuotas auksas dažniausiai būna geltonesnis nei panardinamasis auksas, kuris klientams atrodo labiau patenkinamas.

2. Panardinamasis auksas pasižymi geresnėmis litavimo savybėmis, palyginti su auksu, todėl sumažėja litavimo defektų ir klientų nusiskundimų.Panardinimo aukso plokštės turi labiau kontroliuojamą įtempį ir yra labiau tinkamos klijavimo procesams.Tačiau dėl savo minkštesnės prigimties panardinamasis auksas yra mažiau patvarus auksiniams pirštams.

3. Panardinamasis auksas padengia tik nikeliu-auksu ant litavimo padėklų, nedarant įtakos signalo perdavimui vario sluoksniuose, o paauksavimas gali paveikti signalo perdavimą.

4. Kietojo aukso danga turi tankesnę kristalų struktūrą, palyginti su panardinamuoju auksu, todėl ji mažiau jautri oksidacijai.Panardinamasis auksas turi plonesnį aukso sluoksnį, dėl kurio nikelis gali išsisklaidyti.

5. Panardinamasis auksas yra mažiau tikėtinas, kad sukels laidų trumpąjį jungimą didelio tankio konstrukcijose, palyginti su auksu.

6. Panardinamasis auksas turi geresnį sukibimą tarp lydmetalio atsparumo ir vario sluoksnių, o tai neturi įtakos tarpui kompensacinių procesų metu.

7. Panardinamasis auksas dažnai naudojamas didesnės paklausos lentoms dėl geresnio plokštumo.Paauksuojant paprastai išvengiama juodos pagalvėlės reiškinio po surinkimo.Panardintų aukso lentų lygumas ir galiojimo laikas yra tokie pat geri kaip ir paauksuotų lentų.

Norint pasirinkti tinkamą paviršiaus apdorojimo metodą, reikia atsižvelgti į tokius veiksnius kaip elektrinės charakteristikos, atsparumas korozijai, kaina ir taikymo reikalavimai.Atsižvelgiant į konkrečias aplinkybes, gali būti parinkti tinkami paviršiaus apdorojimo procesai, atitinkantys projektavimo kriterijus.


Paskelbimo laikas: 2023-08-18