Phân tích các quy trình xử lý bề mặt trong sản xuất PCB

Trong quy trình sản xuất PCB, quy trình xử lý bề mặt là một bước rất quan trọng. Nó không chỉ ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài của PCB mà còn liên quan trực tiếp đến chức năng, độ tin cậy và độ bền của PCB. Quá trình xử lý bề mặt có thể cung cấp một lớp bảo vệ để ngăn chặn sự ăn mòn đồng, nâng cao hiệu suất hàn và mang lại đặc tính cách điện tốt. Sau đây là phân tích một số quy trình xử lý bề mặt phổ biến trong sản xuất PCB.

一.HASL (Làm mịn không khí nóng)
Làm phẳng không khí nóng (HASL) là công nghệ xử lý bề mặt PCB truyền thống, hoạt động bằng cách nhúng PCB vào hợp kim thiếc/chì nóng chảy, sau đó sử dụng không khí nóng để “làm phẳng” bề mặt nhằm tạo ra lớp phủ kim loại đồng nhất. Quy trình HASL có chi phí thấp và phù hợp với nhiều loại sản xuất PCB, nhưng có thể gặp vấn đề với các miếng đệm không đồng đều và độ dày lớp phủ kim loại không nhất quán.

二.ENIG (vàng niken hóa học)
Vàng niken điện phân (ENIG) là quá trình lắng đọng một lớp niken và vàng trên bề mặt PCB. Đầu tiên, bề mặt đồng được làm sạch và kích hoạt, sau đó một lớp niken mỏng được lắng đọng thông qua phản ứng thay thế hóa học, và cuối cùng một lớp vàng được mạ lên trên lớp niken. Quy trình ENIG mang lại khả năng chống tiếp xúc và chống mài mòn tốt, phù hợp với các ứng dụng có yêu cầu về độ tin cậy cao nhưng giá thành tương đối cao.

三, vàng hóa học
Vàng hóa học lắng đọng một lớp vàng mỏng trực tiếp lên bề mặt PCB. Quá trình này thường được sử dụng trong các ứng dụng không cần hàn, chẳng hạn như mạch tần số vô tuyến (RF) và vi sóng, vì vàng mang lại khả năng dẫn điện và chống ăn mòn tuyệt vời. Vàng hóa học có giá thấp hơn ENIG nhưng không bền bằng ENIG.

四、OSP (màng bảo vệ hữu cơ)
Màng bảo vệ hữu cơ (OSP) là quá trình tạo thành một lớp màng hữu cơ mỏng trên bề mặt đồng để ngăn đồng khỏi bị oxy hóa. OSP có quy trình đơn giản và chi phí thấp, nhưng khả năng bảo vệ mà nó mang lại tương đối yếu và phù hợp cho việc lưu trữ và sử dụng PCB trong thời gian ngắn.

五, Vàng cứng
Hard Gold là quá trình lắng đọng một lớp vàng dày hơn trên bề mặt PCB thông qua mạ điện. Vàng cứng có khả năng chống mài mòn cao hơn vàng hóa học và phù hợp với các đầu nối cần cắm và rút thường xuyên hoặc PCB được sử dụng trong môi trường khắc nghiệt. Vàng cứng có giá cao hơn vàng hóa học nhưng mang lại sự bảo vệ lâu dài tốt hơn.

六、Bạc ngâm
Ngâm bạc là một quá trình lắng đọng một lớp bạc trên bề mặt PCB. Bạc có độ dẫn điện và độ phản xạ tốt nên phù hợp cho các ứng dụng nhìn thấy và hồng ngoại. Chi phí của quá trình ngâm bạc là vừa phải, nhưng lớp bạc dễ bị lưu hóa và cần có các biện pháp bảo vệ bổ sung.

七 、 Thiếc ngâm
Thiếc ngâm là quá trình lắng đọng một lớp thiếc trên bề mặt PCB. Lớp thiếc cung cấp đặc tính hàn tốt và khả năng chống ăn mòn. Quá trình ngâm thiếc rẻ hơn nhưng lớp thiếc dễ bị oxy hóa và thường cần thêm một lớp bảo vệ.

八、HASL không chì
HASL không chì là quy trình HASL tuân thủ RoHS sử dụng hợp kim thiếc/bạc/đồng không chì để thay thế hợp kim thiếc/chì truyền thống. Quy trình HASL không chì mang lại hiệu suất tương tự như HASL truyền thống nhưng đáp ứng các yêu cầu về môi trường.

Có nhiều quy trình xử lý bề mặt khác nhau trong sản xuất PCB và mỗi quy trình đều có những ưu điểm và kịch bản ứng dụng riêng. Việc lựa chọn quy trình xử lý bề mặt phù hợp đòi hỏi phải xem xét môi trường ứng dụng, yêu cầu về hiệu suất, ngân sách chi phí và tiêu chuẩn bảo vệ môi trường của PCB. Với sự phát triển của công nghệ điện tử, các quy trình xử lý bề mặt mới tiếp tục xuất hiện, mang đến cho các nhà sản xuất PCB nhiều sự lựa chọn hơn để đáp ứng nhu cầu thị trường đang thay đổi.