Hvordan velge passende PCB -overflate for å få lengre levetid?

Kretsmaterialer er avhengige av ledere av høy kvalitet og dielektriske materialer for å koble moderne komplekse komponenter til hverandre for optimal ytelse. Som ledere trenger imidlertid disse PCB-kobberlederne, enten DC- eller MM-bølger PCB-brett, anti-aldring og oksidasjonsbeskyttelse. Denne beskyttelsen kan oppnås i form av elektrolyse og nedsenkingsbelegg. De gir ofte varierende grad av sveiseevne, slik at selv med stadig lite deler, mikrooverflate (SMT), etc., kan det dannes et veldig komplett sveisested. Det finnes en rekke belegg og overflatebehandlinger som kan brukes på PCB -kobberledere i bransjen. Å forstå egenskapene og de relative kostnadene ved hvert belegg og overflatebehandling hjelper oss med å ta det passende valget for å oppnå den høyeste ytelsen og den lengste levetiden til PCB -brett.

Valget av en PCB -sluttfinish er ikke en enkel prosess som krever vurdering av PCBs formål og arbeidsforhold. Den nåværende trenden mot tettpakket, høyhastighets PCB-kretser og mindre, tynnere, høyfrekvente PCB-er gir utfordringer for mange PCB-produsenter. PCB -kretser produseres gjennom laminater av forskjellige kobberfolievekter og tykkelser levert til PCB -produsenter av materialprodusenter, for eksempel Rogers, som deretter behandler disse laminatene til forskjellige typer PCB for bruk i elektronikk. Uten en eller annen form for overflatebeskyttelse vil lederne på kretsen oksidere under lagring. Lederoverflatebehandling fungerer som en barriere som skiller lederen fra miljøet. Den beskytter ikke bare PCB -lederen mot oksidasjon, men gir også et grensesnitt for sveisekretser og komponenter, inkludert blybinding av integrerte kretser (IC).

Velg passende PCB -overflate
Egnet overflatebehandling skal bidra til å oppfylle PCB -kretsapplikasjonen så vel som produksjonsprosessen. Kostnaden varierer på grunn av forskjellige materialkostnader, forskjellige prosesser og typer utførelser som kreves. Noen overflatebehandlinger gir høy pålitelighet og høy isolasjon av tettledede kretsløp, mens andre kan skape unødvendige broer mellom ledere. Noen overflatebehandlinger oppfyller militære og romfartskrav, for eksempel temperatur, sjokk og vibrasjoner, mens andre ikke garanterer den høye påliteligheten som kreves for disse applikasjonene. Nedenfor er noen PCB-overflatebehandlinger som kan brukes i kretsløp fra DC-kretser til millimeterbølgebånd og høyhastighets digitale (HSD) kretser:
● Enig
● ENEPIG
● HASL
● Fordypningsølv
● Fordypning
● LF hasl
● OSP
● Elektrolytisk hardt gull
● Elektrolytisk bundet mykt gull

1.enig
Enig, også kjent som den kjemiske nikkel-gullprosessen, er mye brukt i overflatebehandlingen av PCB-kortledere. Dette er en relativt enkel rimelig prosess som danner et tynt lag sveisbart gull på toppen av et nikkellag på overflaten av en leder, noe som resulterer i en flat overflate med god sveiseevne selv på tettpakkede kretser. Selv om Enig-prosessen sikrer integriteten til gjennomgående hullelektroplatering (PTH), øker det også ledertapet med høy frekvens. Denne prosessen har en lang lagringstid, i tråd med ROHS-standarder, fra kretsprodusentbehandlingen, til komponentmonteringsprosessen, så vel som sluttproduktet, kan den gi langsiktig beskyttelse for PCB-ledere, så mange PCB-utviklere velger en vanlig overflatebehandling.

WPS_DOC_0

2.Epig
ENEPIG er en oppgradering av Enig -prosessen ved å tilsette et tynt palladiumlag mellom det kjemiske nikkellaget og gullplateringslaget. Palladiumlaget beskytter nikkellaget (som beskytter kobberlederen), mens gulllaget beskytter både palladium og nikkel. Denne overflatebehandlingen er ideell for bindingsenheter til PCB -ledninger og kan håndtere flere reflowprosesser. I likhet med Enig er Enepig ROHS -kompatibel.

3. Immerings sølv
Kjemisk sølvsedimentering er også en ikke-elektrolytisk kjemisk prosess der PCB er fullstendig nedsenket i en løsning av sølvioner for å binde sølvet til overflaten av kobberet. Det resulterende belegget er mer konsistent og ensartet enn Enig, men mangler beskyttelse og holdbarhet gitt av nikkellaget i Enig. Selv om overflatebehandlingsprosessen er enklere og mer kostnadseffektiv enn Enig, er den ikke egnet for langsiktig lagring med kretsprodusenter.

WPS_DOC_1

4.Immersion tinn
Kjemiske tinnavsetningsprosesser danner et tynt tinnbelegg på en lederoverflate gjennom en flertrinnsprosess som inkluderer rengjøring, mikroeting, syreoppløsning prepreg, nedsenking av ikke-elektrolytisk tinnutvaskingsløsning og endelig rengjøring. Tinnbehandling kan gi god beskyttelse for kobber og ledere, og bidra til den lave tapsytelsen til HSD -kretser. Dessverre er kjemisk sunket tinn ikke en av de lengstgående lederens overflatebehandlinger på grunn av effekten som Tin har på kobber over tid (dvs. diffusjonen av ett metall til et annet reduserer den langsiktige ytelsen til en kretsleder). I likhet med kjemisk sølv, er kjemisk tinn en blyfri, ROHS-kompatibel prosess.

5.osp
Den organiske sveisebeskyttelsesfilmen (OSP) er et ikke-metallisk beskyttende belegg som er belagt med en vannbasert løsning. Denne finishen er også ROHS -kompatibel. Imidlertid har denne overflatebehandlingen ikke lang holdbarhet og brukes best før kretsen og komponentene sveises til PCB. Nylig har nye OSP-membraner dukket opp på markedet, som antas å være i stand til å gi langsiktig permanent beskyttelse for ledere.

6. Elektrolytisk hardt gull
Hardt gullbehandling er en elektrolytisk prosess i tråd med ROHS -prosessen, som kan beskytte PCB og kobberleder mot oksidasjon i lang tid. På grunn av de høye kostnadene for materialer er det imidlertid også en av de dyreste overflatebeleggene. Den har også dårlig sveisbarhet, dårlig sveisbarhet for binding av myk gullbehandling, og det er ROHS -kompatibel og kan gi en god overflate for enheten å binde seg til PCBs potensielle kunder.

WPS_DOC_2