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PCB各种表面处理的忧缺点。- M. H3 B2 J( |7 G! ]+ K! l" D2 }5 l
1. HASL热风整平(我们常说的喷锡); T; S7 L; A! Q! X. 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。7 k, a# I& q' Y1 H; H% j0 h
喷锡的优点:/ h9 J7 `% p7 [- B" \
-->较长的存储时间
7 n- R, Y: G3 t. ~ O( [" ]% W -->PCB完成后,铜表面完全的润湿了(焊接前完全覆盖了锡)8 x/ S# G9 [1 l3 C2 n5 n0 ?
-->适合无铅焊接
3 m$ Z$ ]/ d# V1 H7 v: Y -->工艺成熟
1 z/ b) I0 M: X; F @: b! R -->成本低, p" w; C3 @+ K; F; x
-->适合目视检查和电测! C! \4 d9 R. h: z/ ?& }, `+ G; t
喷锡的弱点:
) M4 E3 E) R5 ]9 d -->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。
4 g0 }/ v: Y% H* \4 _% B. Z- D4 [ -->喷锡时铜会溶解,并且板子经受一次高温。! c; s) F% i; V V4 R
-->特别厚或薄的板,喷锡有局限,生产操作不方便。8 A4 s& i7 t- s m3 N! N
2.OSP (有机保护膜)
! O4 q1 H% a$ ?" l' m% {. `8 _ OSP的 优点:
; F% m% ?3 c6 [# m: N& { -->制程简单,表面非常平整,适合无铅焊接和SMT。
: d, } `; q& L6 t2 k* i1 d, o -->容易返工,生产操作方便,适合水平线操作。
4 q/ Q2 Q1 J* G, F& J1 G5 D2 m -->板子上适合多种处理并存(比如:OSP+ENIG)6 W) w; V A" X1 P7 V& x& d
-->成本低,环境友好。. k5 k! S# A s& H; F$ ^
OSP弱点:
+ |" g0 r, `% G -->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)
2 l/ K) d: G; h. x0 t0 ? -->不适合压接技术,线绑定。
9 w T# t- u% `$ [' V- x, b- M9 M -->目视检测和电测不方便。
/ g- O- d% V& n0 D6 R& | -->SMT时需要N2气保护。
/ z: `( U% E. _" H; \% H -->SMT返工不适合。
0 v; T/ Y/ F% p2 I -->存储条件要求高。
$ ]( u% ~: `) p0 t, w. V( D 3.化学银
1 X' p; J+ `. F: F& o 化学银是比较好的表面处理工艺。7 F9 o; o* d( m) q) ?3 x- [1 G
化学银的优点:2 K+ k/ U6 B5 t( _. Y
-->制程简单,适合无铅焊接,SMT.% q0 E$ Y+ A7 Z
-->表面非常平整
2 J% X# J# f2 t+ [2 v -->适合非常精细的线路。1 ]8 P" `5 W( @
-->成本低。' {* k: N5 w h) l% ?
化学银的弱点:& Q, q( D' m+ ]; S- Y
-->存储条件要求高,容易污染。
6 p! [0 l! @ Z -->焊接强度容易出现问题(微空洞问题)。+ p9 V9 |9 X' W: [
-->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。; n3 C: y* C0 {8 z
-->电测也是问题
$ I6 _5 h, F1 V# k 4.化学锡:+ a) L" j% `6 i" t
化学锡是最铜锡置换的反应。
% T$ @5 B4 d% g5 }6 y0 g3 n 化学锡优点:$ Y' u7 D$ y! \1 Z3 a% _
-->适合水平线生产。
" W/ f$ r6 P% j: {' D& h8 z -->适合精细线路处理,适合无铅焊接,特别适合压接技术。
' {$ j( \6 }/ m% }& V+ S4 Q" V% D -->非常好的平整度,适合SMT。
4 J8 e- L' Q$ l1 Y( h: r7 @ 弱点:, Y+ r+ q( p6 K2 W- H/ J ?
-->需要好的存储条件,最好不要大于6个月,以控制锡须生长。* m* i3 C& R+ V) g3 {1 o ]
-->不适合接触开关设计 o5 H1 ]; h. K# L, u5 A: ]7 ?
-->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。
) f& m3 ], n1 f6 [ -->多次焊接时,最好N2气保护。& V# J% }8 Y5 d4 p& @- K5 f
-->电测也是问题。
( k- z2 q$ `# O- W1 X) Y 5.化学镍金 (ENIG)* l1 w r% g! @+ a
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。" O* a l+ g( t+ W0 U; H2 m" n
化镍金优点:
, e7 W" b6 N* D8 Y7 E1 c' E9 b -->适合无铅焊接。
, D+ r4 v% R r8 l- C -->表面非常平整,适合SMT。! C7 n: \4 w7 y, }6 M0 _ H0 v* w
-->通孔也可以上化镍金。& {" {3 ]" B/ `% x. Q4 _* z
-->较长的存储时间,存储条件不苛刻。
% R' G0 X, c0 j! N6 Q/ p9 | -->适合电测试。
% W5 |$ B0 U6 l5 [; Z$ |, t& u$ W6 u -->适合开关接触设计。5 e) j3 H1 E% B0 H4 N
-->适合铝线绑定,适合厚板,抵抗环境攻击强。
9 W7 r$ ^4 ?" j8 ~- U k6 ? 6.电镀镍金
9 |2 T1 e8 l6 z9 ^$ j" f 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。
5 [- ?' {6 _" F) L/ k7 x" r, A 电镀镍金优点:: }; J# j& Y9 h& H- x( F N
-->较长的存储时间>12个月。
: H9 n$ \ r4 I4 g( n/ a -->适合接触开关设计和金线绑定。" f1 }. H5 I' y# o7 a5 u( T
-->适合电测试$ A ]& G: t n! i% M
弱点:
: H6 ^6 B$ F0 A# N. p t -->较高的成本,金比较厚。
* [9 y* l* ~3 R) R d6 J* B -->电镀金手指时需要额外的设计线导电。
5 I# L* a: p' q9 M h& H4 X$ J -->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。5 N. P9 w9 ]1 b/ t1 J1 M1 e& G. ^3 R
-->电镀表面均匀性问题。7 C+ Y1 V* \3 X! y' k
-->电镀的镍金没有包住线的边。, u, d: P, q; P4 o' K: V
-->不适合铝线绑定。/ n/ j$ L; ]0 |1 ^
7.镍钯金 (ENEPIG)1 M5 x9 f1 Y1 n
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。* ]: b( @+ x' o" g, R. ?0 Q
优点:
5 |6 w' [7 G" k -->在IC载板上应用,适合金线绑定,铝线绑定。适合无铅焊接。# ^8 k6 ]: N3 ^: r2 R- f7 v
-->与ENIG相比,没有镍腐蚀(黑盘)问题;成本比ENIG和电镍金便宜。8 u) _$ M6 }8 ?. H: u8 X9 m, X) J
-->长的存储时间。
: x* z/ Y3 N9 p* p4 M- R -->适合多种表面处理工艺并存在板上。
0 S' ?% k, g) w1 U* W 弱点:
6 v0 y; x+ M; k. o( W7 o -->制程复杂。控制难。
* A) p; w+ d& i* }' a" m& w/ Y -->在PCB领域应用历史短。 |
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