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电路板有哪些表面处理技术?各有什么优缺点?

威斯尼斯人娱乐平台 浏览次数:1517 分类:行业资讯

伴随着社会的演变,高新科技的发展,环境保护的规定,电子器件业也伴随着社会的巨轮积极或迫不得已的前行,线路板的高新科技何尝不是这般。这儿几类电源电路板的表层处理是现阶段较常用的制造,我只有说现阶段沒有最完美无缺的表层处理,因此才会出现那么多种多样挑选,每一种表层处理都都各有其优点和缺点。

一、裸铜钱:纯铜假如曝露在空气中非常容易被氧化,表层务必要有以上防护层。因此就必须在电路板加工中开展表层处理。

优势:低成本、表层整平,电焊焊接性优良(在沒有被氧化的情形下)。

缺陷:非常容易遭受酸及环境湿度危害,不可以久放,拆开后需要在2钟头内用完,由于铜曝露在空气中非常容易空气氧化;没法应用于单面板,由于通过第一次回流焊炉后第二面就早已空气氧化了。如果有测试用例,务必套印助焊膏以避免空气氧化,不然后面将没法与探头触碰优良。

二、OSP加工工艺板:OSP有别于其他单单从表面工艺处理独到之处为:它的功能是在铜和气体间当做隔绝层,简易地说,OSP便是在清洁的裸铜表层上,以有机化学的方式长出一层有机化学塑料薄膜。由于是有机化合物,并不是金属材料,因此比喷锡加工工艺还需要划算。笔记本主板有很多选用OSP加工工艺。由于线路板总面积太大,OSP更为经济实惠。

优势:具备裸铜钱电焊焊接的全部优势,到期的木板还可以再次做一次表层处理。

缺陷:1.OSP全透明没有颜色,因此查验起來非常艰难,难以鉴别是不是通过OSP解决。

2.OSP自身是绝缘层的,不导电性,会危害电气测试。因此测试用例务必开钢丝网套印助焊膏以除去原先的OSP层才可以触碰针孔作电荷检测。OSP更没法用于做为解决电气设备触碰表层,例如功能键的电脑键盘表层。

3.OSP非常容易遭受酸及溫度危害。应用于二次回流焊炉时,需要在一定时间段内进行,通常第二次回流焊炉的功效会非常差。储放時间假如超出三个月就务必再次表层处理。开启包裝后需要在24钟头内用完

三、暖风平整:暖风平整别名暖风焊接材料平整,它是在PCB表层涂敷熔化锡铅焊接材料并且用加温空气压缩平整(吹平)的加工工艺,使其产生一层既抗铜氧化又可带来优良的可锻性的涂敷层。暖风整平常焊接材料和铜在结合处产生铜锡金属化合物,其薄厚大概有1~2mil。

优势:低成本

缺陷:1.HASL技术性解决过的焊层不足整平,共面性不可以达到细安全距离焊层的技术规定。2.不环境保护,铅对自然环境有危害

四、电镀金板:电镀金应用的是真真正正的关键,就算只镀了非常薄一层,就早已占了线路板成本费的近10%。应用金做为涂层,一是为了更好地便捷电焊焊接,二是因为耐腐蚀。即使是用了很多年的电脑内存条的火红金手指,仍然是闪耀如初见,若是利用了同样時间的铜、铝、铁,如今早已锈成一堆废料。电镀金层很多运用在线路板的电子器件焊层、火红金手指、射频连接器弹簧片等部位。大家用的最普遍的手机上线路板的电脑主板大多数是电镀金板,沉金板,笔记本主板、音箱和小数码科技的线路板一般都并不是电镀金板。

优势:导电率强,抗氧化好,使用寿命长。涂层高密度,较为耐磨损,一般用在綁定、电焊焊接及插下的场所

缺陷:成本费较高,电焊焊接抗压强度较弱。

五、化金/沉金:化镍浸金(ENIG),也称化镍金、沉镍金,通称化金与沉金。ENIG是根据有机化学方式在铜表面包囊一层很厚的,电气性能优良的镍金铝合金并可以长期性维护PCB。里层镍的堆积薄厚一般为120~240μin(约3~6μm),表层的金的堆积薄厚一般为2~4μinch(0.05~0.1μm)。并不像OSP那般仅做为防锈处理隔绝层,其可以在PCB长期性运用全过程中有效并完成优良的电气性能。此外它也具备其他单单从表面工艺处理所不拥有的对自然环境的忍受性。

优势:1.ENIG解决过的PCB表层十分整平,共面性非常好,合适用以功能键接触面积。

2.ENIG可锻性极好,金会快速融进溶化的焊锡丝里边,焊锡丝与Ni产生Ni/Sn金属化合物。

缺陷:生产流程繁杂,并且要想做到不错的实际效果必须严控加工工艺主要参数。最不便的是,EING解决过的PCB表层在ENIG或电焊焊接操作过程中极易造成黑盘经济效益。黑盘的立即主要表现为Ni过多空气氧化,金太多,会使点焊脆裂,危害稳定性。

六、化学镍钯浸金:对比化镍金,ENEPIG在镍和金中间多了一层钯,在换置金的堆积反映中,化学镀镍钯层会维护镍层避免它被交换置金过多浸蚀,钯在避免出现置换反应造成的浸蚀情况的与此同时,为浸金做好准备工作。镍的堆积薄厚一般为120~240μin(约3~6μm),钯的薄厚为4~20μin(约0.1~0.5μm)。金的堆积薄厚一般为1~4μin(0.02~0.1μm)。

优势:它的运用范畴十分普遍,与此同时化学镍钯金表层处理相对性化镍金表层处理可合理避免黑盘(Black Pad)缺点造成的联接稳定性问题,可以替代化镍金。

缺陷: ENEPIG尽管有很多优势,可是钯的较贵,是一种紧缺資源。与此同时与化镍金一样,其加工工艺调节规定严苛。

七、喷锡线路板:银白色的木板称为喷锡板。在铜的路线表层喷一层锡,也可以有利于电焊焊接。可是不能像关键一样给予长期的使用稳定性。针对早已电焊焊接好的电子器件没有什么危害,可是针对长期性裸露在空气中的焊层,稳定性是远远不够的,比如接地装置焊层、弹针电源插座等。长期性应用非常容易空气氧化生锈,造成接触不良现象。大部分作为小电子产品的线路板,无一例外的是喷锡板,缘故便是划算。

优势:价钱较低,电焊焊接特性佳。

缺陷:不适宜用于电焊焊接细时候的管脚及其过小的电子器件,由于喷锡板的表层平面度较弱。在PCB生产加工中很容易造成锡珠(solder bead),对细空隙管脚(fine pitch)电子器件容易导致短路故障。应用于两面SMT加工工艺时,由于第二面早已过去了一次高溫回流焊炉,很容易产生喷锡再次熔化而造成锡珠或相近水雾受重力作用危害成滴下的球形锡点,导致表层更不整平从而危害电焊焊接问题。

八、浸银:浸银加工工艺处于OSP和化学镍/浸金中间,加工工艺较简易、迅速。浸银是置换反应,它几乎是亚微米级的足银涂敷(5~15μin,约0.1~0.4μm)。有时候浸银全过程中还包括一些有机化合物,主要是避免银浸蚀和清除银转移问题,一般难以测量出去这一层析的有机化合物,分析表明生物体的净重低于1%。即使曝露在热、湿和破坏的条件中,仍能给予不错的机械强度和保持稳定的可锻性,但会无光泽。由于银层下边沒有镍,因此浸银不具有化学镍/浸金全部的好的物理学抗压强度。

优势:浸银电焊焊接面可锻性优良,共面性非常好,与此同时又并不像OSP那般存有导电性阻碍,可是做为接触面积(如功能键面)时,其抗压强度沒有金好。

缺陷:浸银有一个关键的问题便是银的电子器件转移问题,当曝露在湿冷自然环境下时,银会在电压的作用下造成电子器件转移,根据向银内加上有机化学成份可以大大减少电子器件转移问题。

九、浸锡:因为现阶段全部焊接材料是以锡为基本的,因此锡层能与一切种类的焊接材料相符合。但之前的PCB经浸锡加工工艺后容易发生锡须,在电焊焊接全过程中锡须和锡转移会产生稳定性问题,因而限定了浸锡加工工艺的选用。后在浸锡饱和溶液中添加了有机化学添加物,使锡层构造呈颗粒构造,摆脱了以前的问题,并且还存在好的耐热性和可锻性。

浸锡的较大缺点是周期短,尤其是储放于高溫高低温的自然环境下时,Cu/Sn金属材料间化学物质会持续提高,直到丧失可锻性。锡的堆积薄厚不低于40μin(1.0μm)是非常有效的,那样才可以给予一个纯锡表层,以达到可锻性规定。

缺陷:浸锡的较大缺点是周期短,尤其是储放于高溫高低温的自然环境下时,Cu/Sn金属材料间化学物质会持续提高,直到丧失可锻性。都没有化学镍/浸金金属材料间的蔓延问题;仅仅浸锡板不能储存很久

每一种外表层工艺处理都各有起独到见解,运用范畴也并不大同样。但化镍钯浸金(ENEPIG)是一种全能的处置方式,它可以达到各种各样拼装场所的规定。

 


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