Lo scopo fondamentale del trattamento superficiale del PCB è garantire una buona saldabilità o proprietà elettriche.Poiché il rame in natura tende ad esistere sotto forma di ossidi nell'aria, difficilmente si mantiene come il rame originale per lungo tempo, quindi necessita di essere trattato con rame.
Esistono molti processi di trattamento superficiale dei PCB.Gli articoli comuni sono agenti protettivi piatti, organici saldati (OSP), oro nichelato a bordo intero, Shen Jin, Shenxi, Shenyin, nichel chimico, oro e oro duro galvanico.Sintomo.
1. L'aria calda è piatta (lattina spray)
Il processo generale del processo di livellamento dell'aria calda è: microerosione → preriscaldamento → saldatura del rivestimento → stagno spray → pulizia.
L'aria calda è piatta, nota anche come saldatura ad aria calda (comunemente nota come spruzzo di stagno), che è il processo di rivestimento dello stagno di fusione (piombo) saldato sulla superficie del PCB e di utilizzo del riscaldamento per comprimere l'aria rettificata (soffiaggio) per formare uno strato anti-ossidazione del rame.Può anche fornire strati di rivestimento con buona saldabilità.L'intera saldatura e il rame dell'aria calda formano nella combinazione un composto interduttivo rame-stagno.Il PCB solitamente affonda nell'acqua saldata in fusione;la lama del vento soffia il liquido piatto saldato a liquido saldato prima della saldatura;
Il livello del vento termico è diviso in due tipi: verticale e orizzontale.Si ritiene generalmente che il tipo orizzontale sia migliore.È principalmente lo strato di rettifica orizzontale dell'aria calda che è relativamente uniforme, che può ottenere una produzione automatizzata.
Vantaggi: tempi di conservazione più lunghi;una volta completato il PCB, la superficie del rame è completamente bagnata (lo stagno è completamente ricoperto prima della saldatura);adatto alla saldatura a piombo;processo maturo, a basso costo, adatto per ispezione visiva e test elettrici
Svantaggi: Non adatto per la rilegatura a filo;a causa del problema della planarità della superficie, ci sono anche limitazioni su SMT;non adatto per il design dell'interruttore a contatto.Quando si spruzza lo stagno, il rame si dissolve e il pannello è ad alta temperatura.Lastre particolarmente spesse o sottili, lo spruzzo di stagno è limitato e l'operazione di produzione è scomoda.
2, protettore organico della saldabilità (OSP)
Il processo generale è: sgrassaggio –> microincisione –> decapaggio –> pulizia con acqua pura –> rivestimento organico –> pulizia, e il controllo del processo è relativamente semplice per mostrare il processo di trattamento.
OSP è un processo per il trattamento superficiale del foglio di rame dei circuiti stampati (PCB) in conformità con i requisiti della direttiva RoHS.OSP è l'abbreviazione di Organic Solderability Preservatives, noto anche come preservativo organico di saldabilità, noto anche come Preflux in inglese.In poche parole, l'OSP è una pellicola cutanea organica coltivata chimicamente su una superficie di rame pulita e nuda.Questo film ha proprietà antiossidanti, shock termico, resistenza all'umidità, per proteggere la superficie del rame nell'ambiente normale senza ruggine (ossidazione o vulcanizzazione, ecc.);Tuttavia, nella successiva saldatura ad alta temperatura, questa pellicola protettiva deve essere facilmente rimossa rapidamente dal flusso, in modo che la superficie di rame pulita esposta possa essere immediatamente combinata con la lega di saldatura fusa in un tempo molto breve per diventare un giunto di saldatura solido.
Vantaggi: il processo è semplice, la superficie è molto piatta, adatta alla saldatura senza piombo e SMT.Facile da rielaborare, operazione di produzione conveniente, adatta per il funzionamento in linea orizzontale.La scheda è adatta per elaborazioni multiple (es. OSP+ENIG).Basso costo, rispettoso dell'ambiente.
Svantaggi: la limitazione del numero di saldature a rifusione (saldature multiple di spessore, il film verrà distrutto, praticamente 2 volte senza problemi).Non adatto per la tecnologia di crimpatura e legatura di fili.Il rilevamento visivo e il rilevamento elettrico non sono convenienti.Per SMT è necessaria la protezione dal gas N2.La rilavorazione SMT non è adatta.Elevati requisiti di stoccaggio.
3, l'intera piastra placcata in nichel oro
La nichelatura a piastra è il conduttore superficiale del PCB prima placcato con uno strato di nichel e poi placcato con uno strato d'oro, la nichelatura serve principalmente a prevenire la diffusione tra oro e rame.Esistono due tipi di oro nichelato elettrolitico: placcatura in oro tenero (oro puro, la superficie dell'oro non sembra brillante) e placcatura in oro duro (superficie liscia e dura, resistente all'usura, contenente altri elementi come cobalto, la superficie dell'oro sembra più brillante).L'oro tenero viene utilizzato principalmente per il filo d'oro per l'imballaggio di chip;L'oro duro viene utilizzato principalmente nelle interconnessioni elettriche non saldate.
Vantaggi: Lungo tempo di conservazione >12 mesi.Adatto per la progettazione di interruttori a contatto e rilegatura in filo d'oro.Adatto per test elettrici
Debolezza: costo più elevato, oro più spesso.Le dita elettroplaccate richiedono una conduzione del filo di progettazione aggiuntiva.Poiché lo spessore dell'oro non è uniforme, quando applicato alla saldatura, può causare l'infragilimento del giunto di saldatura a causa dell'oro troppo spesso, compromettendone la resistenza.Problema di uniformità della superficie galvanica.L'oro nichelato elettrolitico non copre il bordo del filo.Non adatto per l'incollaggio di fili di alluminio.
4. Affondi l'oro
Il processo generale è: decapaggio –> microcorrosione –> prelisciviazione –> attivazione –> nichelatura chimica –> lisciviazione chimica dell'oro;Nel processo sono presenti 6 serbatoi chimici, che coinvolgono quasi 100 tipi di sostanze chimiche, e il processo è più complesso.
L'oro che affonda è avvolto in una lega di nichel-oro spessa ed elettricamente buona sulla superficie del rame, che può proteggere a lungo il PCB;Inoltre, ha anche una tolleranza ambientale che altri processi di trattamento superficiale non hanno.Inoltre, l’affondamento dell’oro può anche impedire la dissoluzione del rame, a tutto vantaggio dell’assemblaggio senza piombo.
Vantaggi: non facile da ossidare, può essere conservato a lungo, la superficie è piatta, adatta per saldare perni e componenti a fessura fine con piccoli giunti di saldatura.Scheda PCB preferita con pulsanti (come la scheda del telefono cellulare).La saldatura a rifusione può essere ripetuta più volte senza grande perdita di saldabilità.Può essere utilizzato come materiale di base per il cablaggio COB (Chip On Board).
Svantaggi: costo elevato, scarsa resistenza alla saldatura, a causa dell'uso del processo di nichel non galvanizzato, è facile avere problemi con il disco nero.Lo strato di nichel si ossida nel tempo e l'affidabilità a lungo termine è un problema.
5. Affondare lo stagno
Poiché tutte le saldature attuali sono a base di stagno, lo strato di stagno può essere adattato a qualsiasi tipo di saldatura.Il processo di affondamento dello stagno può formare composti intermetallici piatti di rame-stagno metallico, che fanno sì che lo stagno affondante abbia la stessa buona saldabilità del livellamento ad aria calda senza il problema del mal di testa del livellamento dell'aria calda;La lamiera stagnata non può essere conservata per troppo tempo e il montaggio deve essere effettuato rispettando l'ordine di affondamento dello stagno.
Vantaggi: Adatto per la produzione in linea orizzontale.Adatto per la lavorazione di linee sottili, adatto per la saldatura senza piombo, particolarmente adatto per la tecnologia di crimpatura.Ottima planarità, adatto per SMT.
Svantaggi: sono necessarie buone condizioni di conservazione, preferibilmente non più di 6 mesi, per controllare la crescita dei baffi di stagno.Non adatto per il design dell'interruttore a contatto.Nel processo di produzione, il processo del film di resistenza alla saldatura è relativamente elevato, altrimenti causerà la caduta del film di resistenza alla saldatura.Per saldature multiple, la protezione con gas N2 è la soluzione migliore.Anche la misurazione elettrica è un problema.
6. Affondare l'argento
Il processo di affondamento dell'argento avviene tra il rivestimento organico e la placcatura in nichel/oro per elettrolisi, il processo è relativamente semplice e veloce;Anche se esposto al calore, all’umidità e all’inquinamento, l’argento è ancora in grado di mantenere una buona saldabilità, ma perderà la sua lucentezza.La placcatura in argento non ha la buona resistenza fisica della nichelatura chimica/doratura perché non c'è nichel sotto lo strato di argento.
Vantaggi: processo semplice, adatto per saldatura senza piombo, SMT.Superficie molto piatta, costo contenuto, adatta per linee molto sottili.
Svantaggi: elevati requisiti di stoccaggio, facile da inquinare.La resistenza della saldatura è soggetta a problemi (problema di microcavità).È facile avere fenomeni di elettromigrazione e fenomeni di morso Javani del rame sotto la pellicola di resistenza alla saldatura.Anche la misurazione elettrica è un problema
7, nichel palladio chimico
Rispetto alla precipitazione dell'oro, tra il nichel e l'oro è presente uno strato aggiuntivo di palladio e il palladio può prevenire il fenomeno della corrosione causato dalla reazione di sostituzione e preparare completamente la precipitazione dell'oro.L'oro è strettamente rivestito di palladio, fornendo una buona superficie di contatto.
Vantaggi: Adatto alla saldatura senza piombo.Superficie molto piatta, adatta per SMT.I fori passanti possono essere anche in alpacca.Lungo tempo di conservazione, le condizioni di conservazione non sono dure.Adatto per test elettrici.Adatto per il design dei contatti dell'interruttore.Adatto per legare fili di alluminio, adatto per piastre spesse, forte resistenza agli attacchi ambientali.
8. Galvanotecnica dell'oro duro
Al fine di migliorare la resistenza all'usura del prodotto, aumentare il numero di inserimenti e rimozioni e galvanica dell'oro duro.
I cambiamenti nel processo di trattamento superficiale dei PCB non sono molto grandi, sembra essere una cosa relativamente distante, ma va notato che i cambiamenti lenti a lungo termine porteranno a grandi cambiamenti.In caso di crescenti richieste di protezione ambientale, il processo di trattamento superficiale dei PCB cambierà sicuramente radicalmente in futuro.
Orario di pubblicazione: 05-lug-2023