Penerangan Ringkas Proses Rawatan Permukaan Papan Litar PCB?
Jun 28, 2022
Teknologi rawatan permukaan PCB merujuk kepada proses pembentukan lapisan permukaan secara buatan yang berbeza daripada sifat mekanikal, fizikal dan kimia substrat pada komponen PCB dan titik sambungan elektrik. Tujuannya adalah untuk memastikan kebolehpaterian atau prestasi elektrik PCB yang baik. Oleh kerana kuprum cenderung wujud dalam bentuk oksida di udara, yang secara serius menjejaskan kebolehpaterian dan prestasi elektrik PCB, rawatan permukaan PCB diperlukan.

1. Meratakan udara panas (tin sembur HASL)
Penyolderan gelombang ialah kaedah pematerian terbaik di mana peranti melalui lubang adalah diutamakan. Penggunaan teknologi rawatan permukaan meratakan udara panas adalah mencukupi untuk memenuhi keperluan proses pematerian gelombang. Sudah tentu, untuk keadaan di mana kekuatan sendi (terutama sambungan sentuhan) diperlukan untuk menjadi tinggi, kaedah penyaduran nikel/emas elektrik kebanyakannya digunakan. HASL ialah teknologi rawatan permukaan utama yang digunakan di seluruh dunia, tetapi terdapat tiga daya penggerak utama yang mendorong industri elektronik untuk mempertimbangkan alternatif kepada HASL: kos, keperluan proses baharu dan keperluan bebas plumbum.
2. Antioksidan organik (OSP)
Lapisan Pelindung Kebolehpaterian Organik ialah salutan organik yang digunakan untuk menghalang pengoksidaan kuprum sebelum pematerian, iaitu, untuk melindungi kebolehpaterian pad PCB daripada kerosakan.
Selepas permukaan PCB dirawat dengan OSP, lapisan nipis sebatian organik terbentuk pada permukaan kuprum untuk melindungi kuprum daripada teroksida. Ketebalan OSP jenis Benzotriazole biasanya 100 A darjah, manakala ketebalan OSP jenis Imidazoles lebih tebal, umumnya 400 A darjah. Filem OSP adalah telus, kewujudannya tidak mudah dikenal pasti dengan mata kasar, dan pengesanan sukar. Semasa proses pemasangan (pematerian aliran semula), OSP mudah dicairkan ke dalam pes pateri atau Fluks berasid, dan pada masa yang sama, permukaan tembaga dengan aktiviti kuat terdedah, dan akhirnya sebatian antara logam Sn/Cu terbentuk antara komponen dan pad. Oleh itu, OSP mempunyai ciri yang sangat baik untuk merawat permukaan kimpalan. OSP tidak mempunyai masalah pencemaran plumbum, jadi ia mesra alam.
3. Emas Rendaman (ENIG)
Mekanisme perlindungan ENIG: Lapisan tebal aloi nikel-emas dengan sifat elektrik yang baik dibalut pada permukaan tembaga dan boleh melindungi PCB untuk masa yang lama. Tidak seperti OSP, yang hanya bertindak sebagai penghalang karat, ia boleh berguna dan mencapai prestasi elektrik yang baik semasa penggunaan jangka panjang PCB. Di samping itu, ia juga mempunyai toleransi terhadap persekitaran yang tidak dimiliki oleh proses rawatan permukaan lain;
Permukaan kuprum disalut secara kimia dengan Ni/Au. Ketebalan pemendapan lapisan dalam Ni biasanya {{0}}μin (kira-kira 3-6μm), dan ketebalan pemendapan lapisan luar Au adalah agak nipis, secara amnya 2-4μinci (0.05-0.1μm). Ni membentuk lapisan penghalang antara pateri dan kuprum. Semasa pematerian, Au di luar akan cepat cair ke dalam pateri, dan pateri dan Ni akan membentuk sebatian antara logam Ni/Sn. Penyaduran emas luar adalah untuk mengelakkan pengoksidaan atau pempasifan Ni semasa penyimpanan, jadi lapisan penyaduran emas harus cukup padat dan ketebalannya tidak boleh terlalu nipis.
4. Perak Rendaman Kimia
Antara OSP dan nikel/emas rendaman tanpa elektro, prosesnya lebih mudah dan pantas. Ia masih memberikan sifat elektrik yang baik dan mengekalkan kebolehpaterian yang baik apabila terdedah kepada haba, kelembapan dan pencemaran, tetapi mencemarkan. Kerana tiada nikel di bawah lapisan perak, perak rendaman tidak mempunyai semua kekuatan fizikal yang baik dari penyaduran nikel tanpa elektro/emas rendaman;
5. Menyadur emas nikel
Konduktor pada permukaan PCB mula-mula disadur dengan lapisan nikel dan kemudian lapisan emas disadur. Penyaduran nikel adalah terutamanya untuk mengelakkan penyebaran antara emas dan tembaga. Kini terdapat dua jenis emas nikel bersaduran: penyaduran emas lembut (emas tulen, emas bermakna ia tidak kelihatan cerah) dan penyaduran emas keras (permukaan licin dan keras, tahan haus, mengandungi kobalt dan unsur-unsur lain, dan permukaan kelihatan lebih cerah). Emas lembut digunakan terutamanya untuk wayar emas dalam pembungkusan cip; emas keras digunakan terutamanya untuk sambungan elektrik (seperti jari emas) di tempat yang tidak memateri.
6. Teknologi rawatan permukaan bercampur PCB
Pilih dua atau lebih kaedah rawatan permukaan untuk rawatan permukaan. Bentuk biasa ialah: emas nikel rendaman ditambah anti-pengoksidaan, emas nikel penyaduran elektrik ditambah emas nikel rendaman, emas nikel penyaduran elektrik ditambah perataan udara panas, emas nikel rendaman ditambah perataan udara panas .

