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PCB各种表面处理的忧缺点。
% U3 { R; w! J 1. HASL热风整平(我们常说的喷锡)! Q0 E* ?; j. M0 F! W! K/ e
喷锡是PCB早期常用的处理。现在分为有铅喷锡和无铅喷锡。
8 o3 |) r4 d, R* P: z1 A% S 喷锡的优点:
7 m/ a/ R6 r& x o' O -->较长的存储时间
* ^ x' b* M, `4 c/ V -->PCB完成后,铜表面完全的润湿了(焊接前完全覆盖了锡)
% h _$ \# e, s/ c- F+ o+ G -->适合无铅焊接
; `: U7 t- G W1 f -->工艺成熟3 V8 e0 _; I+ P$ A- y: M% }1 j9 U' }
-->成本低6 }( }/ J, g, p8 i6 c5 `' D
-->适合目视检查和电测
+ H/ s: K% m# o# `* z! f 喷锡的弱点:& c- o7 l! o7 D, d% p
-->不适合线绑定;因表面平整度问题,在SMT上也有局限;不适合接触开关设计。) z3 q1 k, W. [4 [) Q4 q t
-->喷锡时铜会溶解,并且板子经受一次高温。
% _5 E) ]" }1 a9 Y2 K -->特别厚或薄的板,喷锡有局限,生产操作不方便。
. l5 N: T6 r U3 t9 F Q, Q 2.OSP (有机保护膜)
L. N5 @& P5 `9 e8 l" [( @0 D OSP的 优点:
: m$ |# x8 y' h; R2 X -->制程简单,表面非常平整,适合无铅焊接和SMT。* f9 r% j3 b) H0 m- f
-->容易返工,生产操作方便,适合水平线操作。) M3 j# L2 @: W
-->板子上适合多种处理并存(比如:OSP+ENIG)
3 M7 B; d' S9 u2 ?+ R# p4 V; x( B1 ? -->成本低,环境友好。
" d5 ?) N' g. _* y5 | OSP弱点: L+ f- H$ h. W& u: c
-->回流焊次数的限制 (多次焊接厚,膜会被破坏,基本上2次没有问题)) g! U/ K- d% @3 N) g
-->不适合压接技术,线绑定。5 I+ G+ }: I |3 x% o
-->目视检测和电测不方便。" K3 R& x; }7 O( C$ \$ Z
-->SMT时需要N2气保护。
% [+ [; Q4 y1 W- z% ^* V1 }8 B -->SMT返工不适合。
1 o$ t8 k! l3 l9 ` @2 y9 w -->存储条件要求高。
7 Q2 t# X. Q/ t E( V 3.化学银" y) n% d6 O9 T' @( N) O) J0 e r# W
化学银是比较好的表面处理工艺。
: d5 w3 _6 g. q4 o4 i$ {3 q 化学银的优点:) l7 ]! Z' ], b6 h+ r- Z+ L
-->制程简单,适合无铅焊接,SMT.
" w0 Z/ T6 F( ~- J -->表面非常平整/ G9 _4 K ?2 z6 h+ _5 f: V, B( F
-->适合非常精细的线路。
/ [( ^- G* ?' a" j7 x, v4 {- P -->成本低。9 Z1 O* b7 a. ]% C: B% {2 X& ~/ ^% e
化学银的弱点:
' `1 i) ]5 W4 p -->存储条件要求高,容易污染。) r. z$ O; a2 g) u7 ?
-->焊接强度容易出现问题(微空洞问题)。: [( u( d; E& U
-->容易出现电迁移现象以及和阻焊膜下铜出现贾凡尼咬蚀现象。
" f. o7 ?7 W) I7 z a! Z -->电测也是问题
8 t. ]' A2 x6 | 4.化学锡:$ B4 r9 ]/ G z; Z0 ^% t5 _
化学锡是最铜锡置换的反应。
1 e; \, F% z6 |8 @ 化学锡优点:( \( k" L. Q. y" Y
-->适合水平线生产。
- E/ j) P1 R9 w* \* t' p/ l -->适合精细线路处理,适合无铅焊接,特别适合压接技术。
7 w5 A5 J6 y0 ? -->非常好的平整度,适合SMT。
, b( u) F$ v9 C# F# x [ 弱点:
. i. M7 }" Z2 a; t* E -->需要好的存储条件,最好不要大于6个月,以控制锡须生长。
$ p9 [; z2 ?7 {* l& B: C7 a -->不适合接触开关设计
$ A" Y0 N! ~# @4 V -->生产工艺上对阻焊膜工艺要求比较高,不然会导致阻焊膜脱落。5 S( F! b, `8 x) m, j$ l
-->多次焊接时,最好N2气保护。
5 q* \2 ~2 J. m/ ] -->电测也是问题。, V/ s5 K' d" @; v
5.化学镍金 (ENIG)
+ z( W+ c8 U8 T+ C* k6 p 化镍金是应用比较大的一种表面处理工艺,记住:镍层是镍磷合金层,依据磷含量分为高磷镍和中磷镍,应用方面不一样,这里不介绍其区别。
2 n, I; q- `5 P9 w k8 @- s0 O 化镍金优点:
! h: Y ?) ^, }7 ~ -->适合无铅焊接。5 }6 A" _2 A$ @* R( n
-->表面非常平整,适合SMT。+ K. {+ G- X" [1 {
-->通孔也可以上化镍金。8 Q7 a8 M5 @% z. B
-->较长的存储时间,存储条件不苛刻。
5 g/ ^; _, C; b3 @. W -->适合电测试。
# z6 \1 z; N. j. A -->适合开关接触设计。
* D. c$ q g4 O% z5 P$ x9 u -->适合铝线绑定,适合厚板,抵抗环境攻击强。
/ e6 |+ J- a5 P7 ] 6.电镀镍金 h4 ]4 A+ W9 Z0 {
电镀镍金分为“硬金”和“软金”,硬金(比如:金钴合金)常用在金手指上(接触连接设计),软金就是纯金。电镀镍金在IC载板(比如PBGA)上应用比较多,主要适用金线和铜线绑定,但载IC载板电镀的适合,绑定金手指区域需要额外做导电线出来才能电镀。" E2 [* u- W) Y( C
电镀镍金优点:# J7 I0 V' o5 ]1 z) u$ ?
-->较长的存储时间>12个月。3 w; S: X6 j- H5 L9 N
-->适合接触开关设计和金线绑定。' h& e( H1 \9 Z8 M/ m
-->适合电测试, [( Q, t' {2 u. z( G- g3 I/ o
弱点:
& N* ?2 _3 i/ `, {* d -->较高的成本,金比较厚。
1 h k" Z# V' q -->电镀金手指时需要额外的设计线导电。
! s8 v( A. ~( D! s# X4 j -->因金厚度不一直,应用在焊接时,可能因金太厚导致焊点脆化,影响强度。, i7 _( j) `1 n
-->电镀表面均匀性问题。/ [0 v- c G7 d, R' [
-->电镀的镍金没有包住线的边。+ p( P; Y6 W5 z% g
-->不适合铝线绑定。
1 Q% I# T$ _7 N9 [4 K 7.镍钯金 (ENEPIG)" ]+ _+ Y1 N) {3 x& Z* ^
镍钯金现在逐渐开始在PCB领域开始应用,之前在半导体上应用比较多。适合金,铝线绑定。
; D, ^( S; ]8 W 优点:) o" J0 x8 _2 ?+ ?' q# K7 Q1 u/ _
-->在IC载板上应用,适合金线绑定,铝线绑定。适合无铅焊接。
0 K5 u/ t) N' K -->与ENIG相比,没有镍腐蚀(黑盘)问题;成本比ENIG和电镍金便宜。
, F. w5 H& y' ^& y& c5 O -->长的存储时间。
2 `: g- R' @, b0 I6 X. z -->适合多种表面处理工艺并存在板上。 r# N' ^ q" e: o0 A/ F3 O
弱点:
; l& o$ S( e# v% a -->制程复杂。控制难。
5 C2 X* _' D' {1 p* P$ Q1 D -->在PCB领域应用历史短。 |
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