L'acabat superficial d'un PCB (placa de circuit imprès) es refereix al tipus de recobriment o tractament aplicat a les traces i pastilles de coure exposades a la superfície del tauler.L'acabat superficial té diversos propòsits, com ara protegir el coure exposat de l'oxidació, millorar la soldabilitat i proporcionar una superfície plana per a la fixació dels components durant el muntatge.Els diferents acabats de superfície ofereixen diferents nivells de rendiment, cost i compatibilitat amb aplicacions específiques.
El xapat daurat i l'or d'immersió són processos d'ús habitual en la producció de plaques de circuit moderns.Amb la creixent integració dels circuits integrats i el nombre creixent de pins, el procés de polvorització de soldadura vertical lluita per aplanar les petites pastilles de soldadura, cosa que suposa un repte per al muntatge SMT.A més, la vida útil de les plaques de llauna ruixades és curta.Els processos d'oració o d'immersió en or ofereixen solucions a aquests problemes.
En la tecnologia de muntatge superficial, especialment per a components ultra-petits com el 0603 i el 0402, la planitud dels coixinets de soldadura afecta directament la qualitat d'impressió de la pasta de soldadura, que al seu torn influeix significativament en la qualitat de la soldadura per refluix posterior.Per tant, l'ús d'or de placa completa o d'or d'immersió sovint s'observa en processos de muntatge de superfícies d'alta densitat i ultrapetits.
Durant la fase de producció de prova, a causa de factors com l'adquisició de components, sovint les plaques no es solden immediatament a l'arribada.En canvi, poden esperar setmanes o fins i tot mesos abans de ser utilitzats.La vida útil de les plaques d'or xapades i d'immersió és molt més llarga que la de les plaques de llauna.En conseqüència, aquests processos són preferits.El cost dels PCB d'or xapats i d'immersió durant l'etapa de mostreig és comparable al de les plaques d'aliatge de plom-estany.
1. Or d'immersió de níquel electroless (ENIG): Aquest és un mètode comú de tractament de superfícies de PCB.Consisteix en l'aplicació d'una capa de níquel sense electros com a capa intermèdia a les pastilles de soldadura, seguida d'una capa d'or d'immersió a la superfície del níquel.ENIG ofereix avantatges com una bona soldabilitat, planitud, resistència a la corrosió i un rendiment favorable de la soldadura.Les característiques de l'or també ajuden a prevenir l'oxidació, millorant així l'estabilitat d'emmagatzematge a llarg termini.
2. Nivelació de soldadura d'aire calent (HASL): Aquest és un altre mètode comú de tractament de superfícies.En el procés HASL, els coixinets de soldadura es submergeixen en un aliatge d'estany fos i l'excés de soldadura s'elimina amb aire calent, deixant enrere una capa de soldadura uniforme.Els avantatges de HASL inclouen un cost més baix, la facilitat de fabricació i soldadura, tot i que la seva precisió superficial i planitud poden ser comparativament inferiors.
3. Galvanització d'or: aquest mètode consisteix a galvanolar una capa d'or sobre les pastilles de soldadura.L'or destaca en conductivitat elèctrica i resistència a la corrosió, millorant així la qualitat de la soldadura.Tanmateix, el xapat daurat és generalment més car en comparació amb altres mètodes.S'aplica especialment en aplicacions de dits d'or.
4. Conservants orgànics de soldadura (OSP): OSP consisteix a aplicar una capa protectora orgànica als coixinets de soldadura per protegir-los de l'oxidació.OSP ofereix una bona planitud, soldabilitat i és adequat per a aplicacions lleugeres.
5. Estany d'immersió: semblant a l'or d'immersió, l'estany d'immersió consisteix a cobrir les pastilles de soldadura amb una capa d'estany.La llauna d'immersió proporciona un bon rendiment de soldadura i és relativament rendible en comparació amb altres mètodes.Tanmateix, pot ser que no excel·li tant com l'or d'immersió en termes de resistència a la corrosió i estabilitat a llarg termini.
6. Revestiment de níquel/or: aquest mètode és similar a l'or d'immersió, però després del niquelat sense electros, es recobreix una capa de coure seguida d'un tractament de metalització.Aquest enfocament ofereix una bona conductivitat i resistència a la corrosió, adequat per a aplicacions d'alt rendiment.
7. Platejat: el platejat consisteix a recobrir les pastilles de soldadura amb una capa de plata.La plata és excel·lent pel que fa a la conductivitat, però es pot oxidar quan s'exposa a l'aire, normalment requereix una capa protectora addicional.
8. Revestiment d'or dur: aquest mètode s'utilitza per a connectors o punts de contacte d'endolls que requereixen inserció i extracció freqüents.S'aplica una capa d'or més gruixuda per proporcionar resistència al desgast i rendiment a la corrosió.
Diferències entre el xapat en or i l'or d'immersió:
1. L'estructura de cristall formada per daurat i or d'immersió és diferent.El xapat daurat té una capa d'or més prima en comparació amb l'or d'immersió.El xapat d'or acostuma a ser més groc que l'or d'immersió, cosa que els clients troben més satisfactòria.
2. L'or d'immersió té millors característiques de soldadura en comparació amb el daurat, reduint els defectes de soldadura i les queixes dels clients.Les plaques d'or d'immersió tenen una tensió més controlable i són més adequades per als processos d'unió.Tanmateix, a causa de la seva naturalesa més suau, l'or d'immersió és menys durador per als dits d'or.
3. L'or d'immersió només cobreix níquel-or a les pastilles de soldadura, sense afectar la transmissió del senyal a les capes de coure, mentre que el xapat daurat pot afectar la transmissió del senyal.
4. El xapat d'or dur té una estructura de cristall més densa en comparació amb l'or d'immersió, el que el fa menys susceptible a l'oxidació.L'or d'immersió té una capa d'or més fina, que pot permetre que el níquel es difongui.
5. L'or d'immersió és menys probable que provoqui curtcircuits de filferro en dissenys d'alta densitat en comparació amb el daurat.
6. L'or d'immersió té una millor adherència entre la resistència de soldadura i les capes de coure, la qual cosa no afecta l'espai durant els processos compensatoris.
7. L'or d'immersió s'utilitza sovint per a taules de major demanda a causa de la seva millor planitud.El xapat en or generalment evita el fenomen posterior al muntatge del coixinet negre.La planitud i la vida útil de les taules d'or d'immersió són tan bones com les del xapat daurat.
La selecció del mètode de tractament superficial adequat requereix tenir en compte factors com el rendiment elèctric, la resistència a la corrosió, el cost i els requisits d'aplicació.Depenent de les circumstàncies específiques, es poden triar processos de tractament superficial adequats per complir els criteris de disseny.
Hora de publicació: 18-agost-2023
