Обработка поверхности печатной платы: краткое введение

Методы обработки поверхности площадок печатных плат используются для защиты площадок печатных плат и улучшения характеристик пайки.

  • ENIG

ENIG (электрическое никель-иммерсионное золото) и иммерсионное золотое покрытие — это обычно используемые процессы в современном производстве печатных плат. С ростом интеграции микросхем и растущим количеством контактов процессы вертикального напыления оловом с трудом сглаживают небольшие площадки, что создает проблемы для сборки SMT. Кроме того, срок годности плит, окрашенных оловом, короткий. ENIG или иммерсионное золочение эффективно решает эти проблемы.

В технологии поверхностного монтажа, особенно для сверхмалых компонентов, таких как 0603 и 0402, плоскостность контактных площадок напрямую влияет на качество печати паяльной пастой, что решающим образом влияет на качество последующей пайки оплавлением. Поэтому ENIG-покрытие всей платы или иммерсионное золотое покрытие часто встречается в процессах поверхностного монтажа компонентов высокой плотности и сверхмалых размеров.

Во время этап прототипированияИз-за таких факторов, как закупка компонентов, платы часто простаивают неделями или даже месяцами перед использованием. Срок годности плат ENIG или иммерсионных позолоченных плат значительно больше, чем у луженых, что делает их более предпочтительными. Более того, стоимость печатных плат ENIG или иммерсионного золота на этапе отбора проб сопоставима со стоимостью плат из сплава свинца и олова.

ENIG предполагает покрытие колодок слоем химического никеля в качестве промежуточного слоя, а затем слоем золота на поверхности никеля. ENIG предлагает такие преимущества, как хорошая смачиваемость, плоскостность, устойчивость к коррозии и отличная паяемость. Кроме того, свойства золота помогают предотвратить окисление, тем самым повышая стабильность при длительном хранении.

Печатная плата ENIG
  • ХАСЛ:

Выравнивание пайкой горячим воздухом (HASL) — еще один распространенный метод обработки поверхности. Во время процесса HASL площадки погружаются в ванну с расплавленным оловянным сплавом, а лишнее олово сдувается горячим воздухом, оставляя после себя равномерный слой олова. Преимущества HASL включают более низкую стоимость, простоту изготовления и пайки. Однако по сравнению с другими методами точность и плоскостность поверхности могут быть ниже.

Печатная плата HASL
  • Золочение

Позолота — это метод нанесения слоя золота на контактные площадки печатной платы. Золото обладает превосходной электропроводностью и устойчивостью к коррозии, что повышает качество пайки. Однако по сравнению с другими методами позолота обычно требует более высоких затрат. Он особенно применяется при обработке поверхности золотых пальцев.

Позолота
  • МАГ:

Иммерсионное серебро (IAg) оживляет печатные платы, химически вытесняя его непосредственно на основной металл. Это более доступный аналог ENIG, к тому же он полностью соответствует требованиям RoHS. Думайте о нем как о моднице с типичной толщиной от 4 до 12 дюймов». И вот забавный факт: поскольку медь и серебро подобны лучшим друзьям, они в конечном итоге сливаются друг с другом.

Почему он классный: дает вам плоскую, гладкую поверхность, на которой можно творить чудеса пайки, полностью не содержит свинца и соответствует требованиям RoHS, а также обеспечивает более жесткие допуски для покрытых металлом отверстий. Кроме того, это идеальный вариант для обеспечения низких потерь в приложениях, обеспечивающих целостность сигнала.

Что не так уж важно: обращение с печатной платой может вызвать некоторые проблемы с пайкой, это более выгодно по сравнению с ENIG, но не так экономично, как Immersion Tin. И будьте осторожны, со временем покрытие может потускнеть и окислиться.

  • ПОГРУЖНАЯ ЧАСТЬ

Иммерсионное олово (ISn) оживляет печатные платы, химически вытесняя его непосредственно на основной металл. Это что-то вроде более экономного брата ENIG и Immersion Silver, и знаете что? Он также полностью соответствует требованиям RoHS. Представьте себе его типичной толщиной от 20 до 50 мкм». И вот забавный момент: поскольку олово и медь похожи на две горошины в стручке, они в конечном итоге сливаются друг с другом.

Почему это круто: дает вам плоскую, гладкую поверхность, на которой можно творить чудеса пайки, полностью не содержит свинца и соответствует требованиям RoHS, а также обеспечивает более жесткие допуски для покрытых металлом отверстий. Это также идеальный вариант для прессовой посадки, что делает его хитом среди энтузиастов печатных плат.

Что не так уж и круто: обращение с печатной платой может быть немного рискованным, что потенциально может привести к повреждению и проблемам с пайкой. Остерегайтесь также оловянных усов и помните, что срок их хранения короче, чем у ENIG.

  • OSP

Органические консерванты для пайки — популярный метод обработки поверхности печатных плат. Это горячая тема в индустрии печатных плат, и недавние статьи пролили свет на ее преимущества и применение.

OSP работает путем нанесения тонкого органического слоя на медные площадки печатной платы, защищая их от окисления и обеспечивая отличную паяемость. Этот метод набирает обороты благодаря своей экологичности и экономической эффективности по сравнению с традиционными методами лечения, такими как HASL и ENIG.

В недавних статьях подчеркиваются преимущества OSP, такие как способность обеспечивать плоскую поверхность для пайки, отсутствие свинца и соответствие требованиям RoHS, а также пригодность для компонентов с мелким шагом. Кроме того, OSP обеспечивает улучшенную тепловую надежность и производительность в высокочастотных приложениях.

Однако важно учитывать некоторые проблемы, связанные с OSP, такие как чувствительность к обращению, потенциальные проблемы со сроком хранения и совместимость с определенными процессами сборки.

В целом, OSP представляет собой захватывающую инновацию в области обработки поверхности печатных плат, и недавние статьи дают ценную информацию о ее использовании и потенциале в современном производстве электроники.

  • ТВЕРДОЕ ЗОЛОТО

Когда дело доходит до отделки поверхности печатной платы, твердое золото выделяется как один из самых дорогих вариантов, но, черт возьми, оно действительно впечатляет! Аппликации из твердого золота подобны супергероям долговечности: срок годности у них больше, чем у вашей любимой серии книг. Мы говорим о показателях толщины, которые варьируются от 30 микродюймов золота до 100 микродюймов никеля до 50 микродюймов золота и 100 микродюймов никеля, что делает их прочными, как гвозди.

Но подождите, это еще не все! Твердое золото предназначено не только для галочки; он зарезервирован для компонентов, которые находятся в нем надолго. Подумайте о торцевых разъемах, контактах батарей и специальных тестовых платах, которые, кажется, никогда не отдыхают.

Преимущества? Держу пари! Используя твердое золото, вы получаете поверхность, которая не боится износа, к тому же она не содержит свинца и полностью соответствует требованиям RoHS. Да, и я упоминал срок годности? Оно настолько длинное, что вы забудете, что вообще его заказали.

Теперь о недостатках: твердое золото похоже на роскошный спортивный автомобиль по отделке поверхности – оно дорогое. А иногда вам может потребоваться добавить немного обшивки шины и немного дополнительной смазки во время сборки. Но эй, когда ты стремишься к лучшему, немного дополнительных усилий того стоит, верно?

В заключение, выбор обработки поверхности печатной платы предполагает взвешивание компромисса между стоимостью, производительностью и воздействием на окружающую среду. Понимание уникальных характеристик каждого метода позволяет производителям принимать обоснованные решения, исходя из конкретных потребностей их проектов.

Похожие сообщения

Преимущества HDI PCB в промышленной электронике

Почему HDI и как он работает В сфере промышленных систем управления печатные платы (PCB) высокой плотности межсоединений (HDI) стали революционными компонентами, производящими революцию в современном производстве и автоматизации. Печатные платы HDI играют ключевую роль в повышении функциональности, надежности и компактности различных промышленных устройств, открывая эпоху […]

Представляем сборку печатных плат 2024 года: от производства печатных плат к сборке плат

Привет, любители технологий! Приготовьтесь глубоко погрузиться в увлекательный мир сборки печатных плат. В этом подробном руководстве мы подробно рассмотрим каждый этап процесса: от производства печатной платы до окончательной сборки платы. Так что хватайте кофе, устраивайтесь поудобнее, и давайте исследовать запутанный путь принесения […]

Оптимизация высокоскоростного проектирования: баланс сигнала, мощности и ЭМС для успеха

Примечание редактора. В современных высокоскоростных конструкциях отдельного анализа целостности сигнала, целостности питания и ЭМС недостаточно; Для успешного проектирования необходим целостный подход. Основная проблема: когда сигналы пересекают области сегментации между соседними опорными плоскостями слоя, часто возникают дискуссии о целостности сигнала. Некоторые утверждают, что сигналы не должны пересекать сегментацию […]

Медная оболочка печатной платы

В процессе проектирования печатных плат медная оболочка является важным аспектом, и различные программы для проектирования печатных плат обеспечивают интеллектуальную функцию медной оболочки, которая закрывает медью неиспользуемые места на печатной плате. Значение медной оболочки заключается в уменьшении импеданса заземления, улучшении защиты от помех, снижении падения напряжения в цепях питания, повышении энергоэффективности и подключении к […]

Руководство по проектированию контактной площадки печатной платы(2)

4.3.9 При проектировании многослойных плат следует обращать внимание на компоненты с металлическими корпусами, находящиеся во съемных корпусах и контактирующие с печатной платой. Подушечки верхнего слоя нельзя открывать. Они должны быть покрыты зеленым маслом или чернилами для шелкографии (например, двухконтактные кристаллы, трехконтактные светодиоды). 4.3.10 При проектировании и […]

Руководство по проектированию контактной площадки печатной платы(1)

Стандартизировать процесс проектирования площадок для печатных плат, определить соответствующие параметры процесса проектирования площадок для печатных плат, гарантируя, что конструкция печатной платы соответствует требованиям технических спецификаций, таким как технологичность, тестируемость, правила безопасности, ЭМС и электромагнитные помехи, а также выявить преимущества процесса, технологии и качества. и стоимость разработки продукта. Эта спецификация применяется к процессу проектирования печатных плат […]

Изучение прецизионных резисторов: введение и 10 ведущих производителей (обновлено в 2024 г.)

В сфере современной электроники прецизионные резисторы играют решающую роль в качестве ключевых компонентов в цепях, регулирующих ток и напряжение. В отличие от стандартных резисторов, прецизионные резисторы обеспечивают повышенную точность и стабильность, что делает их незаменимыми для таких приложений, как испытательные приборы, медицинские приборы и аэрокосмическая техника. В этой статье мы углубимся в концепцию прецизионных резисторов, […]

Ключ к качеству: первая проверка изделия в производстве электроники

В быстро меняющемся мире электронного производства обеспечение качества и эффективности имеет первостепенное значение. Среди арсенала мер контроля качества первая проверка изделия (FAI) выделяется как решающий шаг, особенно в сложном процессе сборки печатной платы (PCB). Давайте углубимся в то, почему FAI незаменим в процессах производства электроники и сборки печатных плат. […]

Оптимизация сборки печатной платы: плавный путь заказа клиента

В динамичном мире производства электроники эффективное выполнение заказов клиентов имеет первостепенное значение. На нашем современном предприятии мы гордимся тем, что четко организуем производственный процесс от начала до поставки, обеспечивая удовлетворенность клиентов на каждом этапе. В этой статье мы углубимся в сложный путь заказа клиента, проливая свет на то, как печатная плата […]