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PCB各种表面处理的忧缺点。; ?* h8 G7 f: r. ?2 d4 u9 v9 a- S
1. HASL热风整平(我们常说的喷锡)# w8 i. Z) D, ?! Z- q" S
喷锡是PCB早期常用的处理。现在分为有铅喷锡和无铅喷锡。
3 j- S& J4 n N! E 喷锡的优点:
, w$ G# h A* y V5 N -->较长的存储时间6 u$ f( M g9 p; @
-->PCB完成后,铜表面完全的润湿了(焊接前完全覆盖了锡)
9 b0 A* \ r T, H. W -->适合无铅焊接$ R" s% s# T) }' H$ h& B
-->工艺成熟
& U5 {- B0 h0 e* l$ G -->成本低
3 C. V T7 L" W: X$ `6 ? -->适合目视检查和电测
% o2 Y( v1 f/ k9 O! v 喷锡的弱点:/ O: h1 ?5 E/ a! c8 p0 m' [+ l' e
-->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。7 C7 P& q. M+ L; n9 \
-->喷锡时铜会溶解,并且板子经受一次高温。- U1 ]$ K ^4 v( r# K
-->特别厚或薄的板,喷锡有局限,生产操作不方便。
( v! i1 E) S$ P1 N0 |3 ]& ^ 2.OSP (有机保护膜); f! k2 Z& M7 X/ V* b
OSP的 优点:- E* p h9 h( c0 h
-->制程简单,表面非常平整,适合无铅焊接和SMT。
2 l. M% I- k( j8 O2 u -->容易返工,生产操作方便,适合水平线操作。
+ Q& n9 t0 s" X1 u4 r5 q -->板子上适合多种处理并存(比如:OSP+ENIG)9 u+ p$ [$ ^) }9 J$ c) |
-->成本低,环境友好。8 S# e5 v z% m
OSP弱点:
- W/ \8 w! k6 V# `9 ^: m% Y" m: y -->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): W3 D e! o. z0 Q, U' B
-->不适合压接技术,线绑定。! E5 i1 q/ n, v$ p+ y
-->目视检测和电测不方便。" X0 O7 h& ~. }# S5 h* s/ O
-->SMT时需要N2气保护。
6 f7 r& P9 C3 X3 N0 _+ _; e -->SMT返工不适合。
4 n( \' i. u* \ -->存储条件要求高。5 E9 p% t" U p) O/ `; o
3.化学银
9 R; O* p" ^3 [ 化学银是比较好的表面处理工艺。/ _/ M; y X3 Q0 C$ z% Z
化学银的优点:
$ J# F3 e( k' e' M8 `) c7 B: y0 p -->制程简单,适合无铅焊接,SMT.
3 l9 \ J9 l8 U2 m" B- W -->表面非常平整7 N) b+ }& X2 `4 P! n/ @, m9 k
-->适合非常精细的线路。' K" n! o0 f4 y* C
-->成本低。
: A9 X% Y9 i, { 化学银的弱点:; M) Z0 p9 W3 X7 k: d, n; w2 d
-->存储条件要求高,容易污染。- K: Q1 ]; e4 h7 l; o3 \, e, n
-->焊接强度容易出现问题(微空洞问题)。" m3 {1 z% i" \/ t2 O& L1 Q6 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。
8 K. _6 ^8 R$ w: |0 x -->电测也是问题2 k6 \! b8 |# l: R6 J
4.化学锡:
" I$ W/ I! [! @' w- L0 r4 `1 I* T 化学锡是最铜锡置换的反应。
$ j7 H2 B- m0 q1 e8 J: K 化学锡优点:
" l R) a4 d! e+ v; t -->适合水平线生产。4 W. G, F' X" {: {/ t' `
-->适合精细线路处理,适合无铅焊接,特别适合压接技术。
% Q5 m* c6 M- h -->非常好的平整度,适合SMT。1 s* l' L$ |5 l3 E* A6 S
弱点:
/ l: z% C5 K3 ?; g7 x( V6 V -->需要好的存储条件,最好不要大于6个月,以控制锡须生长。9 N. N! c/ h8 }" j3 x( A
-->不适合接触开关设计
3 K- [7 K8 h' p" K0 Z- I -->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。
: q8 V$ F4 P. y7 q -->多次焊接时,最好N2气保护。
8 D) _# r$ g3 q, A* d -->电测也是问题。
* @- \% @4 q# o# M 5.化学镍金 (ENIG)
" S: d: p' J2 L 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。# L" J9 c% T$ T
化镍金优点:2 ~- E! i) q9 P/ y, a/ ^
-->适合无铅焊接。% ~# s! G; O) y5 u0 o' r. X- X* b
-->表面非常平整,适合SMT。
* } m& }% C" c$ b; c% s$ o -->通孔也可以上化镍金。4 g5 T q' y; b: P7 Q
-->较长的存储时间,存储条件不苛刻。
' q* o3 y; ^8 Z& w& ^ -->适合电测试。
8 _( m, O1 o) |; ]& d -->适合开关接触设计。 J8 D2 y$ f+ m1 \; K# z* `
-->适合铝线绑定,适合厚板,抵抗环境攻击强。5 d8 F- p \: m! [
6.电镀镍金
9 ^6 c2 \& [6 K$ | 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。
* ^# \$ k8 u1 E& ?; X% L 电镀镍金优点:
+ l- r5 f6 F5 y# s9 x! V# d -->较长的存储时间>12个月。6 G9 y$ m" a, e" c
-->适合接触开关设计和金线绑定。; e2 s7 X, I, ?6 ~% ?0 G8 x
-->适合电测试
: C0 X; u" e, q6 w2 i# C# y 弱点:+ C/ J# m4 B6 ~& o/ }
-->较高的成本,金比较厚。
/ z9 G4 Z6 S: _3 q' Q* h+ s8 f" c; E T# { -->电镀金手指时需要额外的设计线导电。) ?: e& a. F1 z T) c, K0 c
-->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。
3 K7 o8 P4 r0 C5 ? -->电镀表面均匀性问题。1 b( B& n/ w3 r/ F
-->电镀的镍金没有包住线的边。+ u6 t- h6 p, \/ R2 M7 V
-->不适合铝线绑定。4 I6 K! [9 [! B6 |( J
7.镍钯金 (ENEPIG)& [, i; z8 O" i1 [) a
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。
, K+ x& P; ? [* o1 A8 U 优点:
, |! D4 q7 K% _2 K6 d3 V. t -->在IC载板上应用,适合金线绑定,铝线绑定。适合无铅焊接。
1 t# u! `0 z7 M. K -->与ENIG相比,没有镍腐蚀(黑盘)问题;成本比ENIG和电镍金便宜。
$ ?' Y; Y3 \7 | -->长的存储时间。
7 |. N+ C, A% s {" _- Z, N -->适合多种表面处理工艺并存在板上。
0 i* f F0 _4 d3 y 弱点: V. q! f4 z: U7 |
-->制程复杂。控制难。% }( ]# k# l# S8 t8 Q8 Q1 M# Y8 V
-->在PCB领域应用历史短。 |
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