Ventajas y desventajas de diferentes tratamientos de superficie de PCB

Dec. 01, 2021   |   1770 views

Hay muchos tipos de tecnología de tratamiento de superficie de PCB. El personal de prueba de PCB debe elegir de acuerdo con el rendimiento y los requisitos de la placa. A continuación se presenta un breve análisis de las desventajas de varios tratamientos superficiales de PCB como referencia.

1. HASL / Nivelación de aire caliente (pulverización de estaño)

La pulverización de estaño es un tratamiento común en la etapa inicial de PCB. Ahora se divide en pulverización de estaño sin plomo y pulverización de estaño sin plomo.

Ventajas de HASL

– > Tiempo de almacenamiento más largo
– > Después de completar la PCB, la superficie de cobre se humedece completamente (completamente cubierta con estaño antes de soldar)
– > Adecuado para soldadura sin plomo
– > Proceso maduro
– > Bajo costo
– > Adecuado para inspección visual y medición eléctrica

Desventajas de HASL

– > No adecuado para la unión de alambre; Debido al problema de la planitud de la superficie, también hay limitaciones en SMT; No es adecuado para el diseño de interruptores de contacto.
– > El cobre se disuelve cuando se pulveriza el estaño, y la placa se somete a una alta temperatura.
– > Para placas particularmente gruesas o delgadas, la pulverización de estaño es limitada y la operación de producción es inconveniente.

2. OSP (película protectora orgánica)

Ventajas de OSP

– > El proceso es sencillo y la superficie es muy plana. Es adecuado para soldadura sin plomo y SMT.
– > Reelaboración fácil, producción y operación convenientes, adecuados para la operación de la línea horizontal.
– > La placa es adecuada para la coexistencia de múltiples procesos (por ejemplo, OSP ENIG)
– > Bajo costo y respetuoso con el medio ambiente.

Desventajas de OSP

– > Límite en el número de soldadura de reflujo (si la película es gruesa después de soldadura múltiple, se dañará. Básicamente, no hay problema con dos veces)
– > No adecuado para la tecnología de prensado, la unión de alambre.
– > La inspección visual y la inspección eléctrica son inconvenientes.
– > Se requiere protección contra el gas N2 durante el SMT.
– > El retrabalón SMT no es adecuado.
– > Altos requisitos para las condiciones de almacenamiento.

3. Plata de inmersión

La plata de inmersión es un mejor proceso de tratamiento superficial.

Ventajas de la plata de inmersión

– > Proceso simple, adecuado para soldadura sin plomo, SMT.
– > La superficie es muy plana.
– > Adecuado para líneas muy finas.
– > Bajo costo

Desventajas de la plata de inmersión

– > Altos requisitos para condiciones de almacenamiento y fácil contaminación.
– > La resistencia de soldadura es propensa a problemas (problema de microcavidad).
– > La electromigración y la picadura javanni de cobre bajo la máscara de soldadura son fáciles de producir.
– > La medición eléctrica también es un problema

4. Estaño de inmersión

El estaño de inmersión es la reacción de reemplazo de estaño de cobre más.

Ventajas del estaño de inmersión

– > Adecuado para la producción en línea horizontal.
– > Adecuado para el procesamiento de línea fina, soldadura sin plomo, especialmente para la tecnología de prensado.
– > Muy buena planura, adecuada para SMT.

Desventajas del estaño de inmersión

– > Se requieren buenas condiciones de almacenamiento, preferiblemente no más de 6 meses, para controlar el crecimiento de los bigotes de estaño.
– > No adecuado para el diseño del interruptor de contacto
– > El proceso de producción tiene altos requisitos para la película resistente a la soldadura, de lo contrario la película resistente a la soldadura se caerá.
– > La protección contra el gas N2 se prefiere para soldadura múltiple.
– > La medición eléctrica también es un problema.

5. Niquel sin electros/oro de inmersión (ENIG)

El oro de níquel es un proceso de tratamiento superficial ampliamente utilizado. La capa de níquel es una capa de aleación de níquel-fósforo. Se divide en níquel de alto fósforo y níquel de fósforo medio según el contenido de fósforo. La aplicación es diferente. La diferencia no se introduce aquí.

Ventajas de ENIG

– > Adecuado para soldadura sin plomo.
– > La superficie es muy plana y adecuada para SMT.
– > Los agujeros a través también pueden ser recubiertos con oro de níquel.
– > Tiempo de almacenamiento más largo y condiciones de almacenamiento menos duras.
– > Adecuado para pruebas eléctricas.
– > Adecuado para el diseño de contacto de interruptor.
– > Adecuado para la unión de alambre de aluminio, adecuado para placa gruesa, resistencia fuerte a los ataques ambientales.

6. Ni/Au sin electricidad (ENEG)

ENEG se divide en “ oro duro” y “ oro suave” El oro duro (como la aleación de cobalto de oro) se utiliza a menudo en los dedos de oro (diseño de conexión de contacto), y el oro blando es oro puro. ENEG es ampliamente utilizado en placas portadoras de IC (como PBGA), que son principalmente aplicables a la unión de alambre de oro y alambre de cobre. Sin embargo, la galvanización de la placa portadora IC es adecuada. El área del dedo dorado de unión necesita cables conductores adicionales para galvanizarse.

Ventajas de ENEG

– > Tiempo de almacenamiento más largo > 12 meses.
– > Adecuado para el diseño del interruptor de contacto y la unión del alambre de oro.
– > Adecuado para pruebas eléctricas

Desventajas de ENEG

– > Mayor costo, oro más grueso.
– > El revestimiento de los dedos de oro requiere una conductividad de alambre de diseño adicional.
– > Debido a que el grosor del oro no siempre es, cuando se aplica en la soldadura, la fragilidad de la junta de soldadura puede ser causada por oro demasiado grueso, lo que afecta a la resistencia.
– > Uniformidad de la superficie de galvanoplastia.
– > El oro de níquel galvanizado no cubre el borde del alambre.
– > No adecuado para la unión de alambre de aluminio.

7. Níquel paladio (ENEPIG)

El níquel paladio ahora se aplica gradualmente en el campo de los PCB. Anteriormente, se aplicaba más en semiconductores. Adecuado para la unión de alambre de oro y aluminio.

Ventajas de ENEPIG

– > Aplicado en placa portadora de IC, adecuado para la unión de alambre de oro y la unión de alambre de aluminio. Adecuado para soldadura sin plomo.
– > En comparación con ENIG, no hay problema de corrosión del níquel (disco negro); El costo es más barato que ENIG y ENEG.
– > Largo tiempo de almacenamiento.
– > Es adecuado para una variedad de procesos de tratamiento superficial y existe en la placa.

Desventajas de ENEPIG

– > El proceso es complejo. Difícil de controlar.
– > El historial de aplicaciones en el campo de PCB es corto.
 

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