I metodi per il trattamento superficiale delle piastre PCB vengono utilizzati per proteggere le piastre PCB e migliorare le prestazioni di saldatura.
- ENIG
ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) e immersione placato in oro sono processi comunemente utilizzati nella produzione odierna di PCB. Con la crescente integrazione dei circuiti integrati e il crescente numero di pin, i processi di spruzzatura verticale dello stagno hanno difficoltà ad appiattire i piccoli pad, ponendo sfide per l'assemblaggio SMT. Inoltre, la durata di conservazione dei pannelli spruzzati con stagno è breve. ENIG o la placcatura in oro per immersione risolve questi problemi in modo efficace.
Per la tecnologia a montaggio superficiale, in particolare per componenti ultra-piccoli come 0603 e 0402, la planarità delle piazzole influisce direttamente sulla qualità di stampa della pasta saldante, che influisce in modo cruciale sulla successiva qualità della saldatura a rifusione. Pertanto, l'ENIG dell'intera scheda o la placcatura in oro per immersione sono spesso presenti nei processi di montaggio superficiale di componenti ultra-piccoli e ad alta densità.
Durante l' fase di prototipazione, a causa di fattori come l'approvvigionamento dei componenti, le schede spesso rimangono inattive per settimane o addirittura mesi prima dell'uso. La durata di conservazione dei pannelli ENIG o placcati oro per immersione è molto più lunga rispetto a quelli stagnati, rendendoli preferibili. Inoltre, il costo dei PCB ENIG o in oro ad immersione in fase di campionamento è paragonabile a quello dei PCB in lega di piombo-stagno.
ENIG prevede il rivestimento dei cuscinetti con uno strato di nichel chimico come strato intermedio, seguito da uno strato d'oro sulla superficie del nichel. ENIG offre vantaggi quali buona bagnabilità, planarità, resistenza alla corrosione ed eccellente saldabilità. Inoltre, le proprietà dell'oro aiutano a prevenire l'ossidazione, migliorando così la stabilità di conservazione a lungo termine.
- HASL:
Il livellamento della saldatura ad aria calda (HASL) è un altro metodo comune di trattamento superficiale. Durante il processo HASL, i tamponi vengono immersi in un recipiente di lega di stagno fuso e lo stagno in eccesso viene soffiato via dall'aria calda, lasciando dietro di sé uno strato di stagno uniforme. I vantaggi di HASL includono costi inferiori, facilità di produzione e saldatura. Tuttavia, rispetto ad altri metodi, la precisione della superficie e la planarità potrebbero essere inferiori.
- Placato in oro
La placcatura in oro è un metodo per depositare uno strato d'oro sui pad PCB. L'oro presenta un'eccellente conduttività elettrica e resistenza alla corrosione, che migliora la qualità della saldatura. Tuttavia, rispetto ad altri metodi, la doratura comporta generalmente costi più elevati. Trova particolare applicazione nei trattamenti superficiali per dita d'oro.
- IAG:
L'argento per immersione (IAg) ravviva i PCB spostandoli chimicamente direttamente sul metallo di base. È come il cugino più conveniente di ENIG, in più è totalmente conforme alla direttiva RoHS. Pensatelo come un fashionista con uno spessore tipico che va da 4 a 12u”. Ed ecco una cosa divertente: poiché il rame e l'argento sono come migliori amici, alla fine si fondono l'uno con l'altro.
Perché è eccezionale: ti offre una superficie piana e liscia su cui lavorare con la tua magia di saldatura, totalmente senza piombo e conforme alla direttiva RoHS, e mantiene tolleranze più strette per i fori placcati. Inoltre, è la soluzione ideale per applicazioni con bassa perdita di integrità del segnale.
Cosa non è così interessante: maneggiare il PCB può creare problemi di saldatura, è più conveniente rispetto a ENIG ma non così parsimonioso come Immersion Tin. E attenzione, la finitura può ossidarsi e ossidarsi leggermente nel tempo.
- STAGNO AD IMMERSIONE
Lo stagno per immersione (ISn) ravviva i PCB spostandoli chimicamente direttamente sul metallo di base. È come il fratello più parsimonioso di ENIG e Immersion Silver, e indovina un po'? È anche totalmente conforme alla direttiva RoHS. Immaginatelo con uno spessore tipico che va da 20 a 50u”. Ed ecco una curiosità divertente: poiché lo stagno e il rame sono come due piselli in un baccello, alla fine si fondono l'uno nell'altro.
Perché è fantastico: ti offre una superficie piatta e liscia su cui lavorare con la tua magia di saldatura, totalmente senza piombo e conforme alla direttiva RoHS, e mantiene tolleranze più strette per i fori placcati. È anche la soluzione ideale per le applicazioni press fit, il che lo rende un successo tra gli appassionati di PCB.
Cosa non è così interessante: maneggiare il PCB può essere un po' rischioso, causando potenzialmente danni e problemi di saldatura. Fai attenzione anche ai baffi di latta e ricorda, la sua durata di conservazione è più breve rispetto a ENIG.
- OSP
I conservanti organici per la saldabilità sono un popolare metodo di trattamento superficiale per i PCB. È un argomento scottante nel settore dei PCB e articoli recenti hanno fatto luce sui suoi vantaggi e sulle sue applicazioni.
L'OSP funziona applicando un sottile strato organico ai pad di rame di un PCB, proteggendoli dall'ossidazione e garantendo un'eccellente saldabilità. Questo metodo sta guadagnando terreno grazie alla sua natura ecologica e al rapporto costo-efficacia rispetto ai trattamenti tradizionali come HASL ed ENIG.
Articoli recenti hanno evidenziato i vantaggi dell'OSP, come la sua capacità di fornire una superficie piana per la saldatura, la sua conformità senza piombo e RoHS e la sua idoneità per componenti a passo fine. Inoltre, l'OSP offre una migliore affidabilità termica e migliori prestazioni nelle applicazioni ad alta frequenza.
Tuttavia, è essenziale considerare alcune sfide associate all'OSP, come la sua sensibilità alla manipolazione, i potenziali problemi di durata di conservazione e la compatibilità con determinati processi di assemblaggio.
Nel complesso, l'OSP rappresenta un'interessante innovazione nel trattamento superficiale dei PCB e gli articoli recenti forniscono preziose informazioni sul suo utilizzo e sul suo potenziale nella moderna produzione elettronica.
- ORO DURO
Quando si tratta di finiture superficiali PCB, l'oro duro si distingue come una delle opzioni più costose, ma ragazzi, è davvero potente! Le applicazioni in oro duro sono come i supereroi della durabilità, vantando una durata di conservazione più lunga della tua serie di libri preferita. Stiamo parlando di spessori che vanno da 30 μin oro su 100 μin nichel a 50 μin oro su 100 μin nichel, rendendoli resistenti come chiodi.
Ma aspetta, c'è di più! L'oro duro non è solo per lo spettacolo; è riservato ai componenti che sono presenti a lungo termine. Pensa ai connettori edge, ai contatti della batteria e a quelle speciali schede di test che sembrano non prendersi mai una pausa.
Vantaggi? Scommetti! Con l'oro duro, ottieni una superficie che resiste all'usura, inoltre è priva di piombo e totalmente conforme alla direttiva RoHS. Oh, e ho menzionato la durata di conservazione? È così lungo che dimenticherai di averlo ordinato.
Ora passiamo agli aspetti negativi: l'oro duro è come l'auto sportiva di lusso con finiture superficiali: è costoso. E a volte, potrebbe essere necessario aggiungere un po' di placcatura dell'autobus e un po' di olio di gomito extra durante il montaggio. Ma ehi, quando punti al meglio, vale assolutamente la pena fare un piccolo sforzo in più, giusto?
In conclusione, la scelta del trattamento superficiale dei PCB implica la valutazione dei compromessi tra costi, prestazioni e impatto ambientale. Comprendere le caratteristiche uniche di ciascun metodo consente ai produttori di prendere decisioni informate in base alle esigenze specifiche dei loro progetti.