PCB製造における表面処理プロセスの分析

プリント基板の製造工程において、表面処理工程は非常に重要な工程です。これは PCB の外観に影響を与えるだけでなく、PCB の機能、信頼性、耐久性にも直接関係します。表面処理プロセスにより、銅の腐食を防止し、はんだ付け性能を向上させ、良好な電気絶縁特性を提供する保護層を提供できます。以下は、PCB 製造におけるいくつかの一般的な表面処理プロセスの分析です。

一.HASL(熱風平滑化)
熱風平坦化 (HASL) は、PCB を溶融錫/鉛合金に浸漬し、熱風を使用して表面を「平坦化」して均一な金属コーティングを作成する、従来の PCB 表面処理技術です。 HASL プロセスは低コストでさまざまな PCB 製造に適していますが、不均一なパッ​​ドや一貫性のない金属コーティングの厚さの問題が発生する可能性があります。

2.ENIG(ケミカルニッケルゴールド)
無電解ニッケルゴールド (ENIG) は、PCB の表面にニッケルと金の層を堆積するプロセスです。まず、銅の表面が洗浄および活性化され、次に化学置換反応によってニッケルの薄層が堆積され、最後にニッケル層の上に金の層がめっきされます。 ENIG プロセスは優れた接触抵抗と耐摩耗性を備え、高い信頼性が要求される用途に適していますが、コストは比較的高くなります。

三、ケミカルゴールド
Chemical Gold は、PCB 表面に金の薄い層を直接堆積します。金は優れた導電性と耐食性を備えているため、このプロセスは、高周波 (RF) 回路やマイクロ波回路など、はんだ付けを必要としないアプリケーションでよく使用されます。ケミカルゴールドは ENIG よりも安価ですが、耐摩耗性は ENIG ほどではありません。

四、OSP(有機保護膜)
有機保護膜 (OSP) は、銅の酸化を防ぐために銅の表面に薄い有機膜を形成するプロセスです。 OSP はプロセスが簡単で低コストですが、OSP が提供する保護は比較的弱く、PCB の短期保管や使用に適しています。

五、ハードゴールド
ハード ゴールドは、電気めっきによって PCB 表面に厚い金層を堆積するプロセスです。硬質金は化学金よりも耐摩耗性が高く、頻繁に抜き差しが必要なコネクタや過酷な環境で使用されるプリント基板に適しています。硬質金は化学金よりも高価ですが、より優れた長期保護を提供します。

六、イマージョンシルバー
浸漬銀は、PCB の表面に銀層を堆積するプロセスです。銀は優れた導電性と反射率を備えているため、可視および赤外線の用途に適しています。浸漬銀プロセスのコストは中程度ですが、銀層は容易に加硫されるため、追加の保護手段が必要です。

七、浸漬錫
浸漬錫は、PCB の表面に錫層を堆積するプロセスです。錫層は、良好なはんだ付け特性とある程度の耐食性を提供します。浸漬錫プロセスは安価ですが、錫層は酸化しやすいため、通常は追加の保護層が必要です。

8、鉛フリーHASL
鉛フリー HASL は、従来の錫/鉛合金の代わりに鉛フリーの錫/銀/銅合金を使用する RoHS 準拠の HASL プロセスです。鉛フリー HASL プロセスは、従来の HASL と同様の性能を提供しますが、環境要件を満たしています。

PCB 製造にはさまざまな表面処理プロセスがあり、各プロセスには独自の利点と適用シナリオがあります。適切な表面処理プロセスを選択するには、アプリケーション環境、性能要件、コスト予算、および PCB の環境保護基準を考慮する必要があります。電子技術の発展に伴い、新しい表面処理プロセスが次々と登場し、PCB メーカーには変化する市場の需要を満たすためのより多くの選択肢が提供されています。