Materijali kola se oslanjaju na visokokvalitetne provodnike i dielektrične materijale za povezivanje modernih složenih komponenti jedne s drugima za optimalne performanse. Međutim, kao provodnici, ovi PCB bakarni provodnici, bilo da su PCB ploče DC ili mm Wave, trebaju zaštitu protiv starenja i oksidacije. Ova zaštita se može postići u obliku elektroliznih i imerzionih premaza. Često obezbeđuju različite stepene sposobnosti zavarivanja, tako da se čak i sa sve manjim delovima, mikro-površinskom montažom (SMT) itd., može formirati veoma potpuna tačka zavarivanja. Postoje različiti premazi i površinski tretmani koji se mogu koristiti na PCB bakrenim provodnicima u industriji. Razumijevanje karakteristika i relativnih troškova svakog premaza i površinske obrade pomaže nam da napravimo odgovarajući izbor za postizanje najviših performansi i najdužeg vijeka trajanja PCB ploča.

Odabir završne obrade PCB-a nije jednostavan proces koji zahtijeva razmatranje namjene PCB-a i radnih uslova. Trenutni trend ka gusto zbijenim, niskim, brzim PCB krugovima i manjim, tanjim, visokofrekventnim PCB-ima predstavlja izazov za mnoge proizvođače PCB-a. PCB kola se proizvode od laminata različitih težina i debljina bakarne folije koje proizvođačima PCB-a isporučuju proizvođači materijala, kao što je Rogers, koji zatim prerađuju ove laminate u različite vrste PCBS-a za upotrebu u elektronici. Bez nekog oblika površinske zaštite, provodnici u kolu će oksidirati tokom skladištenja. Površinska obrada provodnika djeluje kao barijera koja odvaja provodnik od okoline. On ne samo da štiti PCB provodnik od oksidacije, već takođe obezbeđuje interfejs za kola i komponente za zavarivanje, uključujući olovno spajanje integrisanih kola (ics).

Odaberite odgovarajuću površinu PCB-a
Odgovarajući površinski tretman trebao bi pomoći u ispunjavanju primjene PCB kola kao i procesa proizvodnje. Trošak varira zbog različitih troškova materijala, različitih procesa i potrebnih vrsta završnih obrada. Neki površinski tretmani omogućavaju visoku pouzdanost i visoku izolaciju gusto raspoređenih kola, dok drugi mogu stvoriti nepotrebne mostove između vodiča. Neki površinski tretmani zadovoljavaju vojne i svemirske zahtjeve, kao što su temperatura, udari i vibracije, dok drugi ne garantuju visoku pouzdanost potrebnu za ove primjene. U nastavku su navedeni neki površinski tretmani PCB-a koji se mogu koristiti u krugovima u rasponu od DC kola do opsega milimetarskih valova i digitalnih kola velike brzine (HSD):
●ENIG
●ENEPIG
●HASL
●Immersion Silver
●Immersion Tin
●LF HASL
●OSP
●Elektrolitičko tvrdo zlato
●Elektrolitički vezano meko zlato

1.ENIG
ENIG, takođe poznat kao hemijski proces nikl-zlata, široko se koristi u površinskoj obradi provodnika PCB ploča. Ovo je relativno jednostavan proces niske cijene koji formira tanak sloj zavarljivog zlata na vrhu sloja nikla na površini vodiča, što rezultira ravnom površinom s dobrom sposobnošću zavarivanja čak i na gusto zbijenim krugovima. Iako ENIG proces osigurava integritet galvanizacije kroz rupu (PTH), on također povećava gubitak provodnika na visokoj frekvenciji. Ovaj proces ima dug vijek trajanja, u skladu sa RoHS standardima, od obrade proizvođača kola, do procesa sastavljanja komponenti, kao i konačnog proizvoda, može pružiti dugoročnu zaštitu za PCB provodnike, tako da mnogi programeri PCB-a biraju uobičajena obrada površine.

2.ENEPIG
ENEPIG je nadogradnja ENIG procesa dodavanjem tankog sloja paladija između sloja hemijskog nikla i sloja pozlaćenog sloja. Sloj paladijuma štiti sloj nikla (koji štiti bakarni provodnik), dok sloj zlata štiti i paladijum i nikl. Ova površinska obrada je idealna za spajanje uređaja na PCB kablove i može podnijeti višestruke procese povratnog toka. Kao i ENIG, ENEPIG je usklađen sa RoHS.

3. Immersion Silver
Hemijska sedimentacija srebra je također neelektrolitički kemijski proces u kojem je PCB potpuno uronjen u otopinu srebrnih jona kako bi se srebro vezalo za površinu bakra. Dobijeni premaz je konzistentniji i ujednačeniji od ENIG-a, ali mu nedostaje zaštita i izdržljivost koju daje sloj nikla u ENIG-u. Iako je njegov proces površinske obrade jednostavniji i isplativiji od ENIG-a, nije pogodan za dugotrajno skladištenje kod proizvođača kola.

4. Immersion Tin
Procesi hemijskog taloženja kalaja formiraju tanku kalajnu prevlaku na površini provodnika kroz proces u više koraka koji uključuje čišćenje, mikro jetkanje, prepreg u kiseloj otopini, uranjanje u neelektrolitičku otopinu kalaja za ispiranje i završno čišćenje. Tretman kalajem može pružiti dobru zaštitu za bakar i provodnike, doprinoseći niskim gubicima HSD kola. Nažalost, hemijski potopljeni kalaj nije jedan od najdugotrajnijih površinskih tretmana provodnika zbog efekta koji kalaj ima na bakar tokom vremena (tj. difuzija jednog metala u drugi smanjuje dugoročne performanse provodnika kola). Poput hemijskog srebra, hemijski kalaj je proces bez olova, usklađen sa RoHs.

5.OSP
Organski zaštitni film za zavarivanje (OSP) je nemetalni zaštitni premaz koji je premazan otopinom na bazi vode. Ova završna obrada je također usklađena sa RoHS. Međutim, ova površinska obrada nema dug vijek trajanja i najbolje je koristiti prije nego što se sklop i komponente zavare na PCB. Nedavno su se na tržištu pojavile nove OSP membrane za koje se vjeruje da mogu pružiti dugoročnu trajnu zaštitu provodnika.

6.Elektrolitičko tvrdo zlato
Obrada tvrdog zlata je elektrolitički proces u skladu s RoHS procesom, koji može zaštititi PCB i bakreni vodič od oksidacije na duže vrijeme. Međutim, zbog visoke cijene materijala, to je i jedan od najskupljih površinskih premaza. Takođe ima lošu zavarljivost, lošu zavarljivost za lepljenje tretmana mekog zlata, a usaglašen je sa RoHS i može da obezbedi dobru površinu za spajanje uređaja na kablove PCB-a.