Finisajul suprafeței unui PCB (Placă de circuit imprimat) se referă la tipul de acoperire sau tratament aplicat urmelor și plăcuțelor de cupru expuse de pe suprafața plăcii.Finisarea suprafeței servește mai multor scopuri, inclusiv protejarea cuprului expus de oxidare, îmbunătățirea lipirii și asigurarea unei suprafețe plane pentru atașarea componentelor în timpul asamblării.Finisajele de suprafață diferite oferă niveluri diferite de performanță, cost și compatibilitate cu aplicații specifice.
Placarea cu aur și aur de imersie sunt procese utilizate în mod obișnuit în producția modernă de plăci de circuite.Odată cu integrarea din ce în ce mai mare a circuitelor integrate și numărul tot mai mare de pini, procesul de pulverizare verticală a lipitului se luptă să aplatizeze plăcuțele de lipit mici, punând provocări pentru asamblarea SMT.În plus, perioada de valabilitate a plăcilor de tablă pulverizate este scurtă.Procesele de placare cu aur sau imersie cu aur oferă soluții la aceste probleme.
În tehnologia de montare la suprafață, în special pentru componentele ultra-mici precum 0603 și 0402, planeitatea suporturilor de lipit are un impact direct asupra calității imprimării pastei de lipit, care, la rândul său, influențează semnificativ calitatea lipirii prin reflow ulterioare.Prin urmare, utilizarea aurului cu placa completă sau a aurului prin imersie este adesea observată în procesele de montare pe suprafață cu densitate mare și ultra-mică.
În timpul fazei de producție de probă, din cauza unor factori precum achiziția componentelor, plăcile nu sunt adesea lipite imediat la sosire.În schimb, ele pot aștepta săptămâni sau chiar luni înainte de a fi utilizate.Perioada de valabilitate a plăcilor placate cu aur și imersie este mult mai lungă decât cea a plăcilor placate cu cositor.În consecință, aceste procese sunt preferate.Costul PCB-urilor placate cu aur și aur de imersie în timpul etapei de eșantionare este comparabil cu cel al plăcilor din aliaj de plumb-staniu.
1. Aur cu imersie de nichel electroless (ENIG): Aceasta este o metodă comună de tratare a suprafeței PCB.Aceasta implică aplicarea unui strat de nichel electroless ca strat intermediar pe plăcuțele de lipit, urmat de un strat de aur de imersie pe suprafața nichelului.ENIG oferă beneficii precum o bună lipire, planeitate, rezistență la coroziune și performanță favorabilă de lipit.Caracteristicile aurului ajută, de asemenea, la prevenirea oxidării, sporind astfel stabilitatea la depozitare pe termen lung.
2. Nivelarea prin lipire cu aer cald (HASL): Aceasta este o altă metodă comună de tratare a suprafeței.În procesul HASL, plăcuțele de lipit sunt scufundate într-un aliaj de staniu topit și excesul de lipire este eliminat cu aer cald, lăsând în urmă un strat de lipit uniform.Avantajele HASL includ costuri mai mici, ușurință în fabricare și lipire, deși precizia suprafeței și planeitatea sa ar putea fi comparativ mai mici.
3. Galvanizarea aurului: Această metodă implică galvanizarea unui strat de aur pe plăcuțele de lipit.Aurul excelează în conductivitate electrică și rezistență la coroziune, îmbunătățind astfel calitatea lipirii.Cu toate acestea, placarea cu aur este în general mai scumpă în comparație cu alte metode.Se aplică în special în aplicațiile cu degetele aurii.
4. Conservanți organici de lipit (OSP): OSP implică aplicarea unui strat protector organic pe plăcuțele de lipit pentru a le proteja de oxidare.OSP oferă planeitate bună, lipire și este potrivit pentru aplicații ușoare.
5. Staniu de imersie: Similar cu aurul de imersie, staniul de imersie implică acoperirea plăcuțelor de lipit cu un strat de cositor.Staniul de imersie oferă performanțe bune de lipit și este relativ rentabil în comparație cu alte metode.Cu toate acestea, s-ar putea să nu exceleze la fel de mult ca aurul de imersie în ceea ce privește rezistența la coroziune și stabilitatea pe termen lung.
6. Placare cu nichel/aur: Această metodă este similară cu aurul prin imersie, dar după placarea cu nichel fără electroși, un strat de cupru este acoperit, urmat de un tratament de metalizare.Această abordare oferă o bună conductivitate și rezistență la coroziune, potrivită pentru aplicații de înaltă performanță.
7. Placare cu argint: placarea cu argint implică acoperirea plăcuțelor de lipit cu un strat de argint.Argintul este excelent din punct de vedere al conductivității, dar se poate oxida atunci când este expus la aer, necesitând de obicei un strat protector suplimentar.
8. Placare cu aur dur: Această metodă este utilizată pentru conectori sau puncte de contact prize care necesită inserare și îndepărtare frecventă.Se aplică un strat mai gros de aur pentru a oferi rezistență la uzură și performanță la coroziune.
Diferențele dintre placarea cu aur și aur prin imersie:
1. Structura cristalină formată prin placare cu aur și aur prin imersie este diferită.Placarea cu aur are un strat de aur mai subțire în comparație cu aurul de imersie.Placarea cu aur tinde să fie mai galbenă decât aurul de imersie, lucru pe care clienții îl consideră mai satisfăcător.
2. Aurul de imersie are caracteristici de lipire mai bune în comparație cu placarea cu aur, reducând defectele de lipire și reclamațiile clienților.Plăcile de aur de imersie au stres mai controlabil și sunt mai potrivite pentru procesele de lipire.Cu toate acestea, datorită naturii sale mai moale, aurul de imersie este mai puțin durabil pentru degetele de aur.
3. Aurul de imersie acoperă doar nichel-aur pe plăcuțele de lipit, fără a afecta transmisia semnalului în straturile de cupru, în timp ce placarea cu aur ar putea afecta transmisia semnalului.
4. Placarea cu aur dur are o structură de cristal mai densă în comparație cu aurul de imersie, făcându-l mai puțin susceptibil la oxidare.Aurul de imersie are un strat de aur mai subțire, care ar putea permite nichelului să se difuzeze.
5. Aurul de imersie este mai puțin probabil să provoace scurtcircuite în fire în modelele de înaltă densitate în comparație cu placarea cu aur.
6. Aurul de imersie are o aderență mai bună între straturile rezistente de lipit și cupru, ceea ce nu afectează distanța în timpul proceselor compensatorii.
7. Aurul de imersie este adesea folosit pentru plăcile cu cerere mai mare datorită planeității sale mai bune.Placarea cu aur evită, în general, fenomenul de post-asamblare al tamponului negru.Planeitatea și durata de valabilitate a plăcilor cu aur de imersie sunt la fel de bune ca cele ale placarii cu aur.
Selectarea metodei adecvate de tratare a suprafeței necesită luarea în considerare a unor factori precum performanța electrică, rezistența la coroziune, costul și cerințele de aplicare.În funcție de circumstanțe specifice, procesele adecvate de tratare a suprafeței pot fi alese pentru a îndeplini criteriile de proiectare.
Ora postării: 18-aug-2023
