Materiali vezij temeljijo na visokokakovostnih vodnikih in dielektričnih materialih za povezovanje sodobnih kompleksnih komponent med seboj za optimalno delovanje. Vendar kot prevodniki ti bakreni prevodniki PCB, ne glede na to, ali so plošče PCB z enosmernim valom ali mm Wave, potrebujejo zaščito proti staranju in zaščito pred oksidacijo. To zaščito je mogoče doseči v obliki elektroliznih in potopnih premazov. Pogosto zagotavljajo različne stopnje sposobnosti varjenja, tako da se lahko celo z vedno manjšimi deli, mikro površinsko montažo (SMT) itd. oblikuje zelo popolna zvarna točka. Obstajajo različni premazi in površinske obdelave, ki se lahko uporabljajo na bakrenih prevodnikih PCB v industriji. Razumevanje značilnosti in relativnih stroškov vsakega premaza in površinske obdelave nam pomaga narediti ustrezno izbiro za doseganje najvišje zmogljivosti in najdaljše življenjske dobe PCB plošč.

Izbira končne obdelave tiskanega vezja ni preprost postopek, ki zahteva upoštevanje namena in delovnih pogojev tiskanega vezja. Trenutni trend v smeri gosto zapakiranih, nizkih, hitrih PCB vezij in manjših, tanjših, visokofrekvenčnih PCB predstavlja izziv za mnoge proizvajalce PCB. PCB vezja so izdelana iz laminatov različnih tež in debelin bakrene folije, ki jih proizvajalcem PCB dobavljajo proizvajalci materialov, kot je Rogers, ki nato predelajo te laminate v različne vrste PCBS za uporabo v elektroniki. Brez kakršne koli oblike površinske zaščite bodo vodniki v tokokrogu med shranjevanjem oksidirali. Površinska obdelava prevodnika deluje kot pregrada, ki ločuje prevodnik od okolja. Ne ščiti le prevodnika tiskanega vezja pred oksidacijo, ampak zagotavlja tudi vmesnik za varilna vezja in komponente, vključno s povezovanjem integriranih vezij (ics).

Izberite primerno površino PCB
Ustrezna površinska obdelava naj bi pripomogla k izpolnjevanju uporabe PCB vezja in tudi proizvodnega procesa. Stroški se razlikujejo zaradi različnih stroškov materiala, različnih postopkov in potrebnih vrst zaključkov. Nekatere površinske obdelave omogočajo visoko zanesljivost in visoko izolacijo gosto speljanih vezij, druge pa lahko ustvarijo nepotrebne mostove med vodniki. Nekatere površinske obdelave izpolnjujejo vojaške in vesoljske zahteve, kot so temperatura, udarci in vibracije, medtem ko druge ne zagotavljajo visoke zanesljivosti, potrebne za te aplikacije. Spodaj je navedenih nekaj površinskih obdelav PCB, ki se lahko uporabljajo v tokokrogih, od enosmernih tokokrogov do pasov milimetrskega valovanja in visokohitrostnih digitalnih (HSD) vezij:
●ENIG
●ENEPIG
●HASL
●Immersion Silver
● Potopni kositer
●LF HASL
●OSP
●Elektrolitsko trdo zlato
●Elektrolitsko vezano mehko zlato

1.ENIG
ENIG, znan tudi kot kemični postopek nikelj-zlato, se pogosto uporablja pri površinski obdelavi prevodnikov PCB plošč. To je sorazmerno preprost in poceni postopek, ki tvori tanko plast zlata, ki ga je mogoče variti, na vrhu plasti niklja na površini prevodnika, kar ima za posledico ravno površino z dobro sposobnostjo varjenja tudi na gosto zapakiranih tokokrogih. Čeprav postopek ENIG zagotavlja celovitost galvanizacije skozi luknjo (PTH), prav tako poveča izgubo prevodnika pri visoki frekvenci. Ta postopek ima dolgo življenjsko dobo shranjevanja, v skladu s standardi RoHS, od obdelave proizvajalca vezja do postopka sestavljanja komponent in končnega izdelka, lahko zagotovi dolgoročno zaščito prevodnikov PCB, zato mnogi razvijalci PCB izberejo običajna površinska obdelava.

2.ENEPIG
ENEPIG je nadgradnja postopka ENIG z dodajanjem tanke plasti paladija med kemično plast niklja in pozlačeno plast. Plast paladija ščiti plast niklja (ki ščiti bakren prevodnik), medtem ko zlati sloj ščiti tako paladij kot nikelj. Ta površinska obdelava je idealna za lepljenje naprav na kable tiskanega vezja in lahko obvladuje več procesov reflowa. Tako kot ENIG je tudi ENEPIG skladen z RoHS.

3. Potopno srebro
Kemična sedimentacija srebra je tudi neelektrolitski kemični proces, pri katerem je PCB popolnoma potopljen v raztopino srebrovih ionov, da se srebro veže na površino bakra. Nastala prevleka je bolj dosledna in enotna kot ENIG, vendar nima zaščite in vzdržljivosti, ki jo zagotavlja plast niklja v ENIG. Čeprav je postopek površinske obdelave enostavnejši in stroškovno učinkovitejši od ENIG, ni primeren za dolgotrajno shranjevanje pri proizvajalcih vezij.

4. Potopni kositer
Postopki kemičnega nanašanja kositra tvorijo tanko kositrno prevleko na površini prevodnika z večstopenjskim postopkom, ki vključuje čiščenje, mikro jedkanje, prepreg s kislinsko raztopino, potopitev neelektrolitske raztopine za izpiranje kositra in končno čiščenje. Obdelava s kositrom lahko zagotovi dobro zaščito bakra in prevodnikov, kar prispeva k nizkim izgubam v vezjih HSD. Na žalost kemično potopljen kositer ni ena najdlje obstojnih površinskih obdelav prevodnika zaradi učinka, ki ga ima kositer na baker sčasoma (tj. difuzija ene kovine v drugo zmanjša dolgoročno delovanje prevodnika vezja). Tako kot kemično srebro je kemični kositer postopek brez svinca, skladen z RoHs.

5.OSP
Organska zaščitna folija za varjenje (OSP) je nekovinski zaščitni premaz, ki je prevlečen z raztopino na vodni osnovi. Ta zaključek je tudi skladen z RoHS. Vendar pa ta površinska obdelava nima dolgega roka uporabnosti in jo je najbolje uporabiti, preden se vezje in komponente privarijo na PCB. Pred kratkim so se na tržišču pojavile nove OSP membrane, ki naj bi lahko zagotavljale dolgoročno trajno zaščito prevodnikov.

6.Elektrolitsko trdo zlato
Obdelava trdega zlata je elektrolitski postopek v skladu s postopkom RoHS, ki lahko dolgo časa zaščiti PCB in bakrene prevodnike pred oksidacijo. Vendar pa je zaradi visokih stroškov materiala tudi eden najdražjih površinskih premazov. Ima tudi slabo varivost, slabo varivost za lepljenje obdelave z mehkim zlatom in je skladen z RoHS ter lahko zagotovi dobro površino za povezavo naprave z vodniki PCB.