Bahan litar bergantung pada konduktor dan bahan dielektrik berkualiti tinggi untuk menyambungkan komponen kompleks moden antara satu sama lain untuk prestasi optimum. Walau bagaimanapun, sebagai konduktor, konduktor tembaga PCB ini, sama ada papan PCB Gelombang DC atau mm, memerlukan perlindungan anti-penuaan dan pengoksidaan. Perlindungan ini boleh dicapai dalam bentuk salutan elektrolisis dan rendaman. Mereka selalunya memberikan tahap keupayaan kimpalan yang berbeza-beza, supaya walaupun dengan bahagian yang lebih kecil, lekap permukaan mikro (SMT), dll., tempat kimpalan yang sangat lengkap boleh dibentuk. Terdapat pelbagai salutan dan rawatan permukaan yang boleh digunakan pada konduktor tembaga PCB dalam industri. Memahami ciri dan kos relatif setiap salutan dan rawatan permukaan membantu kami membuat pilihan yang sesuai untuk mencapai prestasi tertinggi dan hayat perkhidmatan terpanjang bagi papan PCB.
Pemilihan kemasan akhir PCB bukanlah proses mudah yang memerlukan pertimbangan tujuan dan keadaan kerja PCB. Aliran semasa ke arah litar PCB padat, nada rendah, berkelajuan tinggi dan PCBS yang lebih kecil, nipis, frekuensi tinggi menimbulkan cabaran bagi kebanyakan pengeluar PCB. Litar PCB dihasilkan melalui lamina pelbagai berat dan ketebalan kerajang tembaga yang dibekalkan kepada pengeluar PCB oleh pengeluar bahan, seperti Rogers, yang kemudiannya memproses lamina ini menjadi pelbagai jenis PCBS untuk digunakan dalam elektronik. Tanpa beberapa bentuk perlindungan permukaan, konduktor pada litar akan teroksida semasa penyimpanan. Rawatan permukaan konduktor bertindak sebagai penghalang yang memisahkan konduktor daripada persekitaran. Ia bukan sahaja melindungi konduktor PCB daripada pengoksidaan, tetapi juga menyediakan antara muka untuk litar kimpalan dan komponen, termasuk ikatan plumbum litar bersepadu (ics).
Pilih permukaan PCB yang sesuai
Rawatan permukaan yang sesuai harus membantu untuk memenuhi aplikasi litar PCB serta proses pembuatan. Kos berbeza disebabkan oleh kos bahan yang berbeza, proses dan jenis kemasan yang berbeza yang diperlukan. Sesetengah rawatan permukaan membenarkan kebolehpercayaan yang tinggi dan pengasingan tinggi litar beralur padat, manakala yang lain mungkin mencipta Jambatan yang tidak diperlukan antara konduktor. Sesetengah rawatan permukaan memenuhi keperluan ketenteraan dan aeroangkasa, seperti suhu, kejutan dan getaran, manakala yang lain tidak menjamin kebolehpercayaan tinggi yang diperlukan untuk aplikasi ini. Di bawah disenaraikan beberapa rawatan permukaan PCB yang boleh digunakan dalam litar daripada litar DC kepada jalur gelombang milimeter dan litar digital berkelajuan tinggi (HSD):
●ENIG
●ENEPIG
●HASL
●Perak Rendaman
●Timah Rendaman
●LF HASL
●OSP
●Emas keras elektrolitik
●Elektrolitik terikat emas lembut
1.ENIG
ENIG, juga dikenali sebagai proses kimia nikel-emas, digunakan secara meluas dalam rawatan permukaan konduktor papan PCB. Ini ialah proses kos rendah yang agak mudah yang membentuk lapisan nipis emas boleh dikimpal di atas lapisan nikel pada permukaan konduktor, menghasilkan permukaan rata dengan keupayaan kimpalan yang baik walaupun pada litar padat. Walaupun proses ENIG memastikan integriti penyaduran melalui lubang elektro (PTH), ia juga meningkatkan kehilangan konduktor pada frekuensi tinggi. Proses ini mempunyai hayat penyimpanan yang panjang, selaras dengan piawaian RoHS, daripada pemprosesan pengilang litar, kepada proses pemasangan komponen, serta produk akhir, ia boleh memberikan perlindungan jangka panjang untuk konduktor PCB, begitu banyak pemaju PCB memilih a rawatan permukaan biasa.
2.ENEPIG
ENEPIG ialah peningkatan proses ENIG dengan menambahkan lapisan paladium nipis di antara lapisan nikel kimia dan lapisan penyaduran emas. Lapisan paladium melindungi lapisan nikel (yang melindungi konduktor tembaga), manakala lapisan emas melindungi kedua-dua paladium dan nikel. Rawatan permukaan ini sesuai untuk mengikat peranti pada petunjuk PCB dan boleh mengendalikan pelbagai proses pengaliran semula. Seperti ENIG, ENEPIG mematuhi RoHS.
3. Perak Rendaman
Pemendapan perak kimia juga merupakan proses kimia bukan elektrolitik di mana PCB direndam sepenuhnya dalam larutan ion perak untuk mengikat perak ke permukaan kuprum. Salutan yang terhasil adalah lebih konsisten dan seragam daripada ENIG, tetapi tidak mempunyai perlindungan dan ketahanan yang disediakan oleh lapisan nikel dalam ENIG. Walaupun proses rawatan permukaannya lebih mudah dan lebih menjimatkan kos daripada ENIG, ia tidak sesuai untuk penyimpanan jangka panjang dengan pengeluar litar.
4.Timah Rendaman
Proses pemendapan timah kimia membentuk salutan timah nipis pada permukaan konduktor melalui proses pelbagai langkah yang merangkumi pembersihan, pengelasan mikro, prepreg larutan asid, rendaman larutan larut lesap timah bukan elektrolitik dan pembersihan akhir. Rawatan timah boleh memberikan perlindungan yang baik untuk tembaga dan konduktor, menyumbang kepada prestasi kehilangan rendah litar HSD. Malangnya, timah tenggelam secara kimia bukanlah salah satu rawatan permukaan konduktor yang paling tahan lama kerana kesan timah terhadap kuprum dari semasa ke semasa (iaitu, resapan satu logam ke logam lain mengurangkan prestasi jangka panjang konduktor litar). Seperti perak kimia, timah kimia adalah proses yang mematuhi RoH tanpa plumbum.
5.OSP
Filem perlindungan kimpalan organik (OSP) ialah salutan pelindung bukan logam yang disalut dengan larutan berasaskan air. Kemasan ini juga mematuhi RoHS. Walau bagaimanapun, rawatan permukaan ini tidak mempunyai jangka hayat yang panjang dan paling baik digunakan sebelum litar dan komponen dikimpal pada PCB. Baru-baru ini, membran OSP baharu telah muncul di pasaran, yang dipercayai mampu memberikan perlindungan kekal jangka panjang untuk konduktor.
6. Emas keras elektrolitik
Rawatan emas keras adalah proses elektrolitik selaras dengan proses RoHS, yang boleh melindungi PCB dan konduktor tembaga daripada pengoksidaan untuk masa yang lama. Walau bagaimanapun, disebabkan kos bahan yang tinggi, ia juga merupakan salah satu lapisan permukaan yang paling mahal. Ia juga mempunyai kebolehkimpalan yang lemah, kebolehkimpalan yang lemah untuk pengikatan rawatan emas lembut, dan ia mematuhi RoHS dan boleh memberikan permukaan yang baik untuk peranti melekat pada petunjuk PCB.
