Завршувањето на површината на ПХБ (печатено коло) се однесува на видот на облогата или обработката што се применува на изложените бакарни траги и влошки на површината на плочата.Површинската завршница служи за неколку цели, вклучувајќи заштита на изложениот бакар од оксидација, подобрување на лемењето и обезбедување рамна површина за прицврстување на компонентите за време на склопувањето.Различните завршни површини нудат различни нивоа на перформанси, цена и компатибилност со специфични апликации.
Позлата и златото со потопување се најчесто користени процеси во современото производство на кола.Со зголемената интеграција на IC и зголемениот број на иглички, процесот на вертикално прскање со лемење се бори да ги израмни малите перничиња за лемење, што претставува предизвици за склопувањето на SMT.Дополнително, рокот на траење на прсканите лимени плочи е краток.Процесите на позлатено или потопено злато нудат решенија за овие прашања.
Во технологијата за површинско монтирање, особено за ултра малите компоненти како 0603 и 0402, плошноста на перничињата за лемење директно влијае на квалитетот на печатењето на пастата за лемење, што пак значително влијае на квалитетот на последователното повторно лемење.Затоа, употребата на полно табла со позлатено или потопено злато често се забележува во процесите на монтирање на површината со висока густина и ултра-мали.
За време на пробната фаза на производство, поради фактори како набавка на компоненти, плочите често не се лемеат веднаш по пристигнувањето.Наместо тоа, тие може да чекаат со недели или дури месеци пред да се користат.Рокот на траење на позлатените и потопните златни плочи е многу подолг од оној на калајните плочи.Следствено, овие процеси се претпочитаат.Цената на позлатените и потопните златни ПХБ за време на фазата на земање мостри е споредлива со онаа на плочите од легура на олово-калај.
1. Злато за потопување со никел без електроника (ENIG): Ова е вообичаен метод за површинска обработка на ПХБ.Тоа вклучува нанесување на слој од никел без електроника како посреднички слој на перничињата за лемење, проследено со слој од потопено злато на површината на никелот.ENIG нуди придобивки како што се добра способност за лемење, плошност, отпорност на корозија и поволни перформанси на лемење.Карактеристиките на златото исто така помагаат во спречување на оксидација, со што се подобрува стабилноста на долгорочно складирање.
2. Нивелирање на лемење со топол воздух (HASL): Ова е уште еден вообичаен метод за површинска обработка.Во процесот на HASL, перничињата за лемење се потопуваат во стопена легура на калај и вишокот на лемење се издува со помош на топол воздух, оставајќи зад себе униформен слој за лемење.Предностите на HASL вклучуваат пониска цена, леснотија на производство и лемење, иако неговата прецизност и плошноста на површината може да бидат релативно пониски.
3. Позлата на злато: Овој метод вклучува галванизација на слој од злато на перничињата за лемење.Златото се истакнува во електричната спроводливост и отпорноста на корозија, а со тоа го подобрува квалитетот на лемењето.Сепак, позлата е генерално поскапо во споредба со другите методи.Посебно се применува кај апликациите со златни прсти.
4. Органски конзерванси за лемење (OSP): OSP вклучува нанесување на органски заштитен слој на перничињата за лемење за да се заштитат од оксидација.OSP нуди добра плошност, лемење и е погоден за лесни апликации.
5. Калај за потопување: Слично на златото за потопување, калајот за потопување вклучува обложување на перничињата за лемење со слој од калај.Калајот за потопување обезбедува добри перформанси на лемење и е релативно исплатлив во споредба со другите методи.Сепак, можеби нема да се истакне толку многу како златото за потопување во однос на отпорноста на корозија и долгорочната стабилност.
6. Позлата со никел/злато: Овој метод е сличен на златото со потопување, но по позлата без електроника, слој од бакар се премачкува проследен со обработка на метализација.Овој пристап нуди добра спроводливост и отпорност на корозија, погоден за апликации со високи перформанси.
7. Позлата: Позлата вклучува обложување на перничињата за лемење со слој од сребро.Среброто е одлично во однос на спроводливоста, но може да оксидира кога е изложено на воздух, што обично бара дополнителен заштитен слој.
8. Позлата со тврдо злато: Овој метод се користи за конектори или допирни точки за контакт кои бараат често вметнување и отстранување.Се нанесува подебел слој од злато за да се обезбеди отпорност на абење и перформанси на корозија.
Разлики помеѓу позлатеното и потопеното злато:
1. Кристалната структура формирана со позлатено и потопено злато е различна.Позлата има потенок златен слој во споредба со златото за потопување.Позлата има тенденција да биде повеќе жолта од златото за потопување, што клиентите го сметаат за позадоволувачки.
2. Потопното злато има подобри карактеристики на лемење во споредба со позлатеното, намалувајќи ги дефектите при лемење и поплаките на клиентите.Потопните златни плочи имаат повеќе контролиран стрес и се посоодветни за процесите на сврзување.Сепак, поради неговата помека природа, златото за потопување е помалку издржливо за златни прсти.
3. Потопеното злато го обложува само никел-златото на перничињата за лемење, не влијаејќи на преносот на сигналот во бакарните слоеви, додека позлатеноста може да влијае на преносот на сигналот.
4. Позлата со тврдо злато има погуста кристална структура во споредба со златото за потопување, што го прави помалку подложно на оксидација.Златото за потопување има потенок златен слој, што може да дозволи никелот да се дифузира.
5. Потопното злато има помала веројатност да предизвика кратки споеви на жица во дизајни со висока густина во споредба со позлата.
6. Потопното злато има подобра адхезија помеѓу отпорните на лемење и бакарните слоеви, што не влијае на растојанието за време на компензаторните процеси.
7. Потопното злато често се користи за даски со поголема побарувачка поради неговата подобра плошност.Позлата генерално го избегнува феноменот на црна подлога по монтажата.Плошноста и рокот на траење на потопните златни плочи се исто толку добри како оние на позлатените.
Изборот на соодветен метод за површинска обработка бара да се земат предвид факторите како што се електричните перформанси, отпорноста на корозија, трошоците и барањата за примена.Во зависност од специфичните околности, може да се изберат соодветни процеси за површинска обработка за да се исполнат критериумите за дизајн.
Време на објавување: 18-ти август 2023 година
