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PCB各种表面处理的忧缺点。
4 g) s! @$ h6 H5 k+ a% ~ 1. HASL热风整平(我们常说的喷锡)
, z, i4 s/ l# ]1 r2 m7 [* u2 Q 喷锡是PCB早期常用的处理。现在分为有铅喷锡和无铅喷锡。; w1 x6 A% \- j. ~4 M. Q2 U' j
喷锡的优点:6 O8 `, v% k5 r0 Y9 N
-->较长的存储时间# `6 n* F$ H/ t! }
-->PCB完成后,铜表面完全的润湿了(焊接前完全覆盖了锡)4 w/ f. ]6 d2 K& e$ I4 @
-->适合无铅焊接
" h+ \ f7 l/ T* ?+ n6 Y3 \ -->工艺成熟
$ @) h/ C- I7 T% S -->成本低
3 l, k4 R* G/ B" O( z4 q* L -->适合目视检查和电测
D& {/ i" ]5 ? 喷锡的弱点:
; K; y& } \0 U+ V% 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。
/ j- [2 r8 N @ -->喷锡时铜会溶解,并且板子经受一次高温。
% U$ ]- J% y' b% L0 u -->特别厚或薄的板,喷锡有局限,生产操作不方便。
: `, M" u0 x! A 2.OSP (有机保护膜)9 u: c% Z8 j& x; M; V$ G8 Q
OSP的 优点:( I# i7 J" e2 X" S' v$ t& B
-->制程简单,表面非常平整,适合无铅焊接和SMT。
( ~+ d' k y6 l) V& x8 B -->容易返工,生产操作方便,适合水平线操作。* v7 ]! Y# {# ]( ?- L& T. _
-->板子上适合多种处理并存(比如:OSP+ENIG)
$ W& j- K5 {6 A; ], L9 l9 V6 }9 q5 l -->成本低,环境友好。
" E) x4 l* Z5 b9 L0 L OSP弱点:( e% e" P: t& \, T3 P4 ]
-->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)3 C& B; y) a7 P u! i+ f. [1 I! i( V
-->不适合压接技术,线绑定。$ C1 n; ?: A+ E/ L9 i
-->目视检测和电测不方便。
0 T. R0 p |9 K s -->SMT时需要N2气保护。' F; [, D ^* I N% N& S
-->SMT返工不适合。* e) o* A! ^2 ^. k
-->存储条件要求高。: o" K7 e! s7 \+ y: s, M
3.化学银
, t* q) h# W8 p 化学银是比较好的表面处理工艺。7 q5 _) z8 b, C! ~1 B( ~
化学银的优点:) @7 U; d$ {2 r% \! O& E. T0 A
-->制程简单,适合无铅焊接,SMT.3 q0 W+ i( E; m; M7 z
-->表面非常平整
' e2 i I; @2 d0 a/ o; G -->适合非常精细的线路。8 b" f' w- u. V7 S
-->成本低。
+ K: ?- K3 R) N- k) _9 l6 j 化学银的弱点:4 O' p, k/ B7 e0 s+ P" u' Z
-->存储条件要求高,容易污染。
' N0 A/ s. V# C( G: e3 l' q -->焊接强度容易出现问题(微空洞问题)。0 x; P' h) y+ S- t Q
-->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 Q- s/ _- b2 u! ]9 E; }2 {5 z
-->电测也是问题! P% p7 e; ~+ Q. s; R8 g n
4.化学锡:( I( x8 q2 @9 v$ y4 x
化学锡是最铜锡置换的反应。2 [: I6 G3 f) V& s5 ^! E
化学锡优点:
: O- e! U$ _. M2 p4 Q1 M -->适合水平线生产。: y" q# R# V6 ~) y$ ~' I
-->适合精细线路处理,适合无铅焊接,特别适合压接技术。4 _" b+ ]* `9 P& o+ {
-->非常好的平整度,适合SMT。# h5 ?7 U5 U0 ~( P/ A V; Y# s, O5 @1 L
弱点:
1 N w( d0 l( x( @ -->需要好的存储条件,最好不要大于6个月,以控制锡须生长。 Y+ z+ Q% i1 |' q/ j
-->不适合接触开关设计* d: g% p9 k+ c4 v: F
-->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。
; s4 D7 O- D2 p5 c -->多次焊接时,最好N2气保护。
+ v8 |5 ?0 s2 t- L) `4 ] -->电测也是问题。! Z C, }& C! [7 @+ y( O" r- E% R
5.化学镍金 (ENIG)! _) K& M. ]; n! V& m: k. W
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。
1 k; N) C2 B: a; y, x8 c! O* z8 ~# y 化镍金优点:
% Q. ~5 L0 S/ Q0 ~# U -->适合无铅焊接。8 i3 n! [$ v" N1 Q6 D) v
-->表面非常平整,适合SMT。
6 Q6 p% |/ N Q3 g7 R -->通孔也可以上化镍金。
2 F5 O$ d7 D5 u9 t+ v -->较长的存储时间,存储条件不苛刻。
6 m( a1 q& \6 z' `/ i3 j T& c -->适合电测试。1 [& U1 X( B0 q
-->适合开关接触设计。
- L. h8 f/ s5 y x' {* S -->适合铝线绑定,适合厚板,抵抗环境攻击强。
4 u* X8 n- O/ ^# _7 ~5 a' j% F 6.电镀镍金 n8 z6 a, d% r
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。
D3 y" X% G9 m8 Y% |0 w+ L 电镀镍金优点:* g- J$ g7 C; ?4 |& w8 O
-->较长的存储时间>12个月。
2 @" c0 ~, w' k" R. ]1 z -->适合接触开关设计和金线绑定。# a+ M, y' D K6 t
-->适合电测试
: v* k7 B `' o1 D# n- v1 y& V( {" W 弱点:" j1 P! ]' J- @& I1 h y/ J
-->较高的成本,金比较厚。$ D1 ^* O7 ?& U1 o2 b8 C
-->电镀金手指时需要额外的设计线导电。
. x% W1 Q& B* ?- ~' M9 I& s -->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。
* ^2 m' x9 d( f/ l) Y( q% y3 ~% X -->电镀表面均匀性问题。0 x4 o% P; [8 H9 q8 z. A& `
-->电镀的镍金没有包住线的边。
, H1 ]2 a& r8 a -->不适合铝线绑定。% y- D! t7 |! Z. `( J; s' ` G
7.镍钯金 (ENEPIG)7 p0 Y6 \6 `/ e* R+ w
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。# T( L: J+ E" F/ u, S
优点:
' P. |9 {. s" a+ ]& o% e5 v! G2 V -->在IC载板上应用,适合金线绑定,铝线绑定。适合无铅焊接。9 A$ k. E; Z; w( N
-->与ENIG相比,没有镍腐蚀(黑盘)问题;成本比ENIG和电镍金便宜。 e8 F; Q9 _4 i2 a
-->长的存储时间。
' N% g0 m, z3 q -->适合多种表面处理工艺并存在板上。1 r0 ?5 q: G! C1 f! |+ Q+ ^; v; K' ^
弱点:
9 O' G$ \: R: h0 r; g0 g! P -->制程复杂。控制难。/ r! T& T2 M& b) J7 p
-->在PCB领域应用历史短。 |
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