Los materiales del circuito se basan en conductores de alta calidad y materiales dieléctricos para conectar componentes complejos modernos entre sí para un rendimiento óptimo. Sin embargo, como conductores, estos conductores de cobre de PCB, ya sean placas PCB de onda CC o MM, necesitan protección contra el envejecimiento y la oxidación. Esta protección se puede lograr en forma de electrólisis y recubrimientos de inmersión. A menudo proporcionan diversos grados de capacidad de soldadura, de modo que incluso con piezas cada vez más pequeñas, soporte de micro superficie (SMT), etc., se puede formar un punto de soldadura muy completo. Hay una variedad de recubrimientos y tratamientos superficiales que se pueden usar en los conductores de cobre de PCB en la industria. Comprender las características y los costos relativos de cada recubrimiento y tratamiento de superficie nos ayuda a tomar la decisión adecuada para lograr el mayor rendimiento y la vida útil más larga de las tablas PCB.
La selección de un acabado final de PCB no es un proceso simple que requiere consideración del propósito y las condiciones de trabajo de la PCB. La tendencia actual hacia circuitos PCB densamente empaquetados, de baja velocidad y alta velocidad y PCB más pequeños, más delgados y de alta frecuencia plantean desafíos para muchos fabricantes de PCB. Los circuitos de PCB se fabrican a través de laminados de varios pesos y espesores de papel de cobre suministrados a los fabricantes de PCB por fabricantes de materiales, como Rogers, que luego procesan estos laminados en varios tipos de PCB para su uso en electrónica. Sin alguna forma de protección de la superficie, los conductores en el circuito se oxidarán durante el almacenamiento. El tratamiento de superficie del conductor actúa como una barrera que separa al conductor del medio ambiente. No solo protege al conductor de PCB de la oxidación, sino que también proporciona una interfaz para los circuitos y componentes de soldadura, incluida la unión de plomo de los circuitos integrados (ICS).
Seleccione la superficie de PCB adecuada
El tratamiento de superficie adecuado debería ayudar a cumplir con la aplicación del circuito PCB, así como el proceso de fabricación. El costo varía debido a diferentes costos de material, diferentes procesos y tipos de acabados requeridos. Algunos tratamientos superficiales permiten una alta confiabilidad y un alto aislamiento de circuitos densamente enrutados, mientras que otros pueden crear puentes innecesarios entre los conductores. Algunos tratamientos superficiales cumplen con los requisitos militares y aeroespaciales, como la temperatura, el choque y la vibración, mientras que otros no garantizan la alta confiabilidad requerida para estas aplicaciones. A continuación se enumeran algunos tratamientos de superficie de PCB que se pueden usar en circuitos que van desde circuitos de CC hasta bandas de onda milímetro y circuitos digitales de alta velocidad (HSD):
● Enig
● Enepig
● Hasl
● Inmersión de plata
● Inmersión lata
● LF hasl
● OSP
● oro duro electrolítico
● oro blando unido electrolítico
1.Enig
Enig, también conocido como el proceso químico de oro de níquel, se usa ampliamente en el tratamiento superficial de los conductores de la placa PCB. Este es un proceso relativamente simple de bajo costo que forma una capa delgada de oro soldable sobre una capa de níquel en la superficie de un conductor, lo que resulta en una superficie plana con buena capacidad de soldadura incluso en circuitos densamente empaquetados. Aunque el proceso ENIG garantiza la integridad de la electroplatación de agujeros (PTH), también aumenta la pérdida del conductor a alta frecuencia. Este proceso tiene una larga vida útil de almacenamiento, en línea con los estándares de ROHS, desde el procesamiento del fabricante de circuitos hasta el proceso de ensamblaje de componentes, así como el producto final, puede proporcionar protección a largo plazo para los conductores de PCB, por lo que muchos desarrolladores de PCB eligen un tratamiento de superficie común.
2.Enepig
ENEPIG es una actualización del proceso ENIG al agregar una delgada capa de paladio entre la capa de níquel químico y la capa de revestimiento de oro. La capa de paladio protege la capa de níquel (que protege el conductor de cobre), mientras que la capa de oro protege tanto el paladio como el níquel. Este tratamiento de superficie es ideal para los dispositivos de unión a los cables de PCB y puede manejar múltiples procesos de reflujo. Al igual que Enig, Enepig cumple con ROHS.
3. Silver de inmersión
La sedimentación de plata química también es un proceso químico no electrolítico en el que la PCB está completamente sumergida en una solución de iones de plata para unir la plata a la superficie del cobre. El recubrimiento resultante es más consistente y uniforme que Enig, pero carece de la protección y la durabilidad proporcionada por la capa de níquel en Enig. Aunque su proceso de tratamiento de superficie es más simple y más rentable que ENIG, no es adecuado para el almacenamiento a largo plazo con los fabricantes de circuitos.
4. Tarra de inmersión
Los procesos de deposición de estaño químico forman un recubrimiento de lata delgada en una superficie de conductor a través de un proceso de múltiples pasos que incluye limpieza, microetching, solución de solución ácida, inmersión de solución de lixiviación de estaño no electrolítica y limpieza final. El tratamiento de estaño puede proporcionar una buena protección para el cobre y los conductores, contribuyendo al bajo rendimiento de pérdidas de los circuitos HSD. Desafortunadamente, el estaño hundido químicamente no es uno de los tratamientos de superficie de conductores de mayor duración debido al efecto que tiene el tin en el cobre con el tiempo (es decir, la difusión de un metal en otro reduce el rendimiento a largo plazo de un conductor de circuito). Al igual que la plata química, el estaño químico es un proceso sin plomo y que cumple con el ROHS.
5.SpOp
La película de protección de soldadura orgánica (OSP) es un recubrimiento protector no metálico que está recubierto con una solución a base de agua. Este acabado también cumple con ROHS. Sin embargo, este tratamiento de superficie no tiene una larga vida útil y se usa mejor antes de que el circuito y los componentes se soldan a la PCB. Recientemente, han aparecido nuevas membranas OSP en el mercado, que se cree que pueden proporcionar protección permanente a largo plazo para los conductores.
6. Oro duro electrolítico
El tratamiento con oro duro es un proceso electrolítico en línea con el proceso ROHS, que puede proteger el conductor de PCB y cobre de la oxidación durante mucho tiempo. Sin embargo, debido al alto costo de los materiales, también es uno de los recubrimientos superficiales más caros. También tiene poca soldabilidad, mala soldabilidad para unir el tratamiento de oro blando, y cumple con ROHS y puede proporcionar una buena superficie para que el dispositivo se une a los cables de la PCB.
