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PCB各种表面处理的忧缺点。0 p/ u- b# w; k+ d7 N
1. HASL热风整平(我们常说的喷锡)
6 t) o1 ^( ~2 ?4 I+ \" l- Z 喷锡是PCB早期常用的处理。现在分为有铅喷锡和无铅喷锡。
4 J# F+ x0 X; Z: g# f: D1 k! w1 q! N 喷锡的优点:
- q! p- ?% k1 G$ f- U7 P6 W; r -->较长的存储时间
5 V M- y/ y& z9 F- q1 D2 S' A' V -->PCB完成后,铜表面完全的润湿了(焊接前完全覆盖了锡)5 l* i! b/ y3 v ^/ d6 j3 ?0 K
-->适合无铅焊接
% a# T7 l b; n5 ^1 j; d* { -->工艺成熟
) x, L) k% ?4 e+ }) z$ [6 t -->成本低
6 B7 j! z; Z7 ~# ~6 Q -->适合目视检查和电测7 N' D0 G# s7 `& f) ]8 R2 [
喷锡的弱点:& c# a8 y; Y0 a9 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。
9 @: Z- M! E! y0 B -->喷锡时铜会溶解,并且板子经受一次高温。
1 ^9 G( f2 S, L2 _1 _ -->特别厚或薄的板,喷锡有局限,生产操作不方便。
* S9 ?1 }5 O+ Z ^, _! f 2.OSP (有机保护膜)
% c. p3 |7 N- C6 {: R4 ] OSP的 优点:
2 k( V+ a% }6 A& Y, Y4 d P9 { -->制程简单,表面非常平整,适合无铅焊接和SMT。
}, y/ W5 \7 N; ]: F0 R -->容易返工,生产操作方便,适合水平线操作。
9 X: g7 ^) U* e -->板子上适合多种处理并存(比如:OSP+ENIG)3 I& M" E R8 G) [4 @ V
-->成本低,环境友好。# X- E% Y- j# e: @! }0 M
OSP弱点:
% h9 U7 Q. S/ D" h -->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)3 u# |! _! m2 Z/ X+ X
-->不适合压接技术,线绑定。4 @0 K& J! ^" c: T/ c! y; G o
-->目视检测和电测不方便。8 V% N; r6 K1 H/ |& d
-->SMT时需要N2气保护。
5 r. P; G2 G1 C+ @- V% ~ q& O -->SMT返工不适合。
* _( c* z- s$ u6 @% X9 M6 f% l1 h -->存储条件要求高。9 f6 ]6 J. C- b9 H$ C/ `+ T' k
3.化学银4 Z( q; L0 v# W6 Y- F
化学银是比较好的表面处理工艺。
* v& u' j9 w5 g 化学银的优点:
* Q2 _; v( D+ `1 ` -->制程简单,适合无铅焊接,SMT.
! u2 z f3 x# {& ]6 S: [2 k -->表面非常平整
# o6 @4 A# L' { -->适合非常精细的线路。
* u$ A. z3 a* d, y* {4 X/ C3 u) l -->成本低。9 t- Z. v' }/ d/ Y
化学银的弱点:
% N! d, e$ x; ^ A" W5 O5 t -->存储条件要求高,容易污染。
3 y+ n, d2 \# ? -->焊接强度容易出现问题(微空洞问题)。
4 Z5 w- W; h* V. O( `/ l -->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。- o p% L# r& h, Q1 {/ e3 G L2 M
-->电测也是问题* n% `2 d* X2 [$ j' l; b, t4 ?
4.化学锡:
$ y3 X! Q! `$ R* [, `! E7 T7 v. n 化学锡是最铜锡置换的反应。
" Z4 L& M2 o/ I& w* l1 l, { 化学锡优点:
8 L) w A; D' \) Y -->适合水平线生产。. d7 L0 Z* l) E0 f: D+ } R
-->适合精细线路处理,适合无铅焊接,特别适合压接技术。
* T1 p8 P2 C; W. t5 ]/ T" ` -->非常好的平整度,适合SMT。. g- W4 D: j8 C* W% m+ [& P5 y# G8 x
弱点:
- H& Y! z' z* x4 U/ } -->需要好的存储条件,最好不要大于6个月,以控制锡须生长。8 _0 e+ B' l; |0 C: F
-->不适合接触开关设计
+ Q4 U/ X9 t8 g! i4 B -->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。
# p! z, j$ _# z& q% f' a I/ G% `' q -->多次焊接时,最好N2气保护。9 Z0 \: k' O9 M$ X: K+ D
-->电测也是问题。5 ^4 j2 H" N9 e1 Y
5.化学镍金 (ENIG)
+ D6 {1 I/ }; O 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。5 _/ p) Q* b2 C6 r. Z8 d* T' t! P0 I
化镍金优点:1 H/ K, S' k, v# o6 H5 D
-->适合无铅焊接。7 m* Q _- S4 k& d" J+ w) w
-->表面非常平整,适合SMT。
+ R/ V6 e( l9 Y -->通孔也可以上化镍金。
! n1 f$ L3 O. [ -->较长的存储时间,存储条件不苛刻。
+ o1 L6 T, t) [2 t, E6 Z" e -->适合电测试。
! L& r/ S" n6 F/ o+ q -->适合开关接触设计。" |1 [3 R& {* i5 K5 o* d5 Z& w0 W
-->适合铝线绑定,适合厚板,抵抗环境攻击强。; `' B! P" C9 G2 l3 E3 c
6.电镀镍金$ s+ C8 g6 _$ G z& ] O
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。4 j) e& v, F' J# D" ^
电镀镍金优点:; p7 i+ k7 B' {) r) Z. z A! \2 \# S
-->较长的存储时间>12个月。
/ k4 A0 g- j. D- o8 `' j! A: R, c+ R -->适合接触开关设计和金线绑定。7 u! E8 b3 H9 _
-->适合电测试+ b/ M0 t5 p0 Y4 d; z/ m
弱点:
# U( ~7 \ k S$ Y" |# c) `3 r3 I% v -->较高的成本,金比较厚。
* F& O B5 l1 t7 J8 | -->电镀金手指时需要额外的设计线导电。7 m* y! Y) n4 f1 X8 D4 C$ X: a! m, w
-->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。( Y) s3 M" v& m# w3 ~! ^& P9 G
-->电镀表面均匀性问题。
$ F A$ ~0 ~* L -->电镀的镍金没有包住线的边。
3 H1 `& m) f3 t) A -->不适合铝线绑定。
1 z' d3 j$ n( `- O: t 7.镍钯金 (ENEPIG)) h, {, }. ]4 ` ?0 R1 P% e
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。
) D6 l" b' S- q* U B/ _; a 优点:
! Y0 K3 S2 u L; k2 X: h" \' F -->在IC载板上应用,适合金线绑定,铝线绑定。适合无铅焊接。
! R: d( Y+ I; j -->与ENIG相比,没有镍腐蚀(黑盘)问题;成本比ENIG和电镍金便宜。7 J4 a5 L+ k/ {- p9 \$ e
-->长的存储时间。% O* j- x. d. b" p" I
-->适合多种表面处理工艺并存在板上。
2 F4 d8 k! g/ g: K: W: a- B 弱点:
) Z; R% ~5 Z5 o ^/ L -->制程复杂。控制难。+ A8 J- L1 l& X' Q
-->在PCB领域应用历史短。 |
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