Analiza procesa površinske obrade u proizvodnji PCB-a

U procesu proizvodnje PCB-a, proces površinske obrade je vrlo važan korak. To ne utiče samo na izgled PCB-a, već je i direktno povezano sa funkcionalnošću, pouzdanošću i izdržljivošću PCB-a. Proces površinske obrade može pružiti zaštitni sloj za sprječavanje korozije bakra, poboljšati performanse lemljenja i pružiti dobra svojstva električne izolacije. Slijedi analiza nekoliko uobičajenih procesa površinske obrade u proizvodnji PCB-a.

一.HASL (zaglađivanje vrućim zrakom)
Planarizacija vrućim zrakom (HASL) je tradicionalna tehnologija površinske obrade PCB-a koja radi tako što se PCB potapa u rastopljenu leguru kalaja/olova, a zatim koristi vrući zrak za „planarizaciju“ površine kako bi se stvorio ujednačen metalni premaz. HASL proces je jeftin i pogodan za razne vrste proizvodnje PCB-a, ali može imati problema s neravnim jastučićima i nedosljednom debljinom metalnog premaza.

二.ENIG (hemijsko zlato od nikla)
Electroless nickel gold (ENIG) je proces koji nanosi sloj nikla i zlata na površinu PCB-a. Prvo, površina bakra se čisti i aktivira, zatim se tanak sloj nikla nanosi reakcijom hemijske zamjene, a na kraju se sloj zlata nanosi na sloj nikla. ENIG proces pruža dobru otpornost na kontakt i otpornost na habanje i pogodan je za aplikacije sa visokim zahtjevima za pouzdanošću, ali je cijena relativno visoka.

三、hemijsko zlato
Chemical Gold taloži tanak sloj zlata direktno na površinu PCB-a. Ovaj proces se često koristi u aplikacijama koje ne zahtijevaju lemljenje, kao što su radiofrekvencijska (RF) i mikrovalna kola, jer zlato pruža odličnu provodljivost i otpornost na koroziju. Hemijsko zlato košta manje od ENIG-a, ali nije tako otporno na habanje kao ENIG.

四、OSP (organski zaštitni film)
Organski zaštitni film (OSP) je proces koji formira tanak organski film na površini bakra kako bi spriječio oksidaciju bakra. OSP ima jednostavan proces i nisku cijenu, ali zaštita koju pruža je relativno slaba i pogodna je za kratkotrajno skladištenje i korištenje PCB-a.

五、Tvrdo zlato
Tvrdo zlato je proces koji nanosi deblji sloj zlata na površinu PCB-a putem galvanizacije. Tvrdo zlato je otpornije na habanje od hemijskog zlata i pogodno je za konektore koji zahtijevaju često uključivanje i isključivanje ili PCB-e koji se koriste u teškim okruženjima. Čvrsto zlato košta više od hemijskog zlata, ali pruža bolju dugoročnu zaštitu.

六、Immersion Silver
Immersion Silver je proces nanošenja srebrnog sloja na površinu PCB-a. Srebro ima dobru provodljivost i refleksiju, što ga čini pogodnim za vidljive i infracrvene aplikacije. Trošak postupka uranjanja srebra je umjeren, ali srebrni sloj se lako vulkanizira i zahtijeva dodatne mjere zaštite.

七、Immersion Tin
Immersion Tin je proces nanošenja limenog sloja na površinu PCB-a. Sloj kalaja pruža dobra svojstva lemljenja i određenu otpornost na koroziju. Proces potapanja je jeftiniji, ali se limeni sloj lako oksidira i obično zahtijeva dodatni zaštitni sloj.

八、HASL bez olova
HASL bez olova je HASL proces usklađen sa RoHS-om koji koristi leguru kalaja/srebra/bakra bez olova za zamjenu tradicionalne legure kositra/olova. HASL proces bez olova pruža slične performanse kao i tradicionalni HASL, ali zadovoljava ekološke zahtjeve.

U proizvodnji PCB-a postoje različiti procesi površinske obrade, a svaki proces ima svoje jedinstvene prednosti i scenarije primjene. Odabir odgovarajućeg procesa površinske obrade zahtijeva razmatranje okruženja primjene, zahtjeva performansi, budžeta troškova i standarda zaštite okoliša PCB-a. Sa razvojem elektronske tehnologije, novi procesi površinske obrade i dalje se pojavljuju, dajući proizvođačima PCB-a više izbora da zadovolje promjenjive zahtjeve tržišta.