Allir sem taka þátt í prentuðu hringrásinni ( PCB ) iðnaður skilur að PCB-efni hafa koparáferð á yfirborði þeirra.Ef þau eru skilin eftir óvarin þá mun kopar oxast og skemmast, sem gerir hringrásarborðið ónothæft.Yfirborðsfrágangurinn myndar mikilvægt tengi milli íhlutsins og PCB.Frágangurinn hefur tvær mikilvægar aðgerðir, að vernda óvarinn koparrásir og að veita lóðanlegt yfirborð þegar íhlutirnir eru settir saman (lóðaðir) á prentplötuna.

HASL / Blýlaust HASL

HASL er ríkjandi yfirborðsáferð sem notuð er í greininni.Ferlið felst í því að dýfa rafrásum í bráðið pott úr tini/blýblendi og fjarlægja umfram lóðmálmur með því að nota „lofthnífa“ sem blása heitu lofti yfir yfirborð borðsins.

Einn af óviljandi ávinningi HASL ferlisins er að það mun útsetja PCB fyrir hitastigi allt að 265°C sem mun bera kennsl á hugsanleg aflögunarvandamál vel áður en dýrir íhlutir eru festir við borðið.

HASL klárað tvíhliða prentað hringrásarborð

Kostir:

• Lítill kostnaður
• Víða í boði
• Endurvinnanleg
• Frábært geymsluþol

Ókostir:

• Ójöfn yfirborð
• Ekki gott fyrir Fine Pitch
• Inniheldur blý (HASL)
• Hitasjokk
• Lóðmálm brú
• Tengd eða minnkuð PTH (húðuð í gegnum göt)

Immersion Tin

Samkvæmt IPC, Association Connecting Electronics Industry, er Immersion Tin (ISn) málmáferð sem sett er af efnafræðilegu tilfærsluviðbrögðum sem er beitt beint yfir grunnmálm hringrásarinnar, það er kopar.ISn verndar undirliggjandi kopar gegn oxun á áætlaðri geymsluþol.

Kopar og tin hafa hins vegar sterka skyldleika hvert við annað.Dreifing eins málms í hinn mun óhjákvæmilega eiga sér stað, sem hefur bein áhrif á geymsluþol botnfallsins og frammistöðu frágangs.Neikvæðum áhrifum vaxtar tinnarhúða er vel lýst í iðnaðartengdum bókmenntum og efnum í nokkrum útgefnum greinum.

Kostir:

• Flatt yfirborð
• Engin Pb
• Endurvinnanleg
• Besti kosturinn fyrir innsetningu pinna með pressupassa

Ókostir:

• Auðvelt að valda skemmdum í meðhöndlun
• Ferlið notar krabbameinsvaldandi efni (Thiourea)
• Óvarið tin á lokasamsetningu getur tært
• Tini Whiskers
• Ekki gott fyrir marga endurflæði/samsetningarferli
• Erfitt að mæla þykkt

Immersion Silfur

Immersion silfur er efnafræðileg áferð sem ekki er raflausn sem er beitt með því að dýfa kopar PCB í tank af silfurjónum.Það er góður kostur fyrir hringrásarplötur með EMI vörn og er einnig notað fyrir hvelfingatengiliði og vírtengingu.Meðal yfirborðsþykkt silfursins er 5-18 míkrótommur.

Með nútíma umhverfissjónarmiðum eins og RoHS og WEE, er dýfingarsilfur umhverfislega betra en bæði HASL og ENIG.Það er einnig vinsælt vegna minni kostnaðar en ENIG.

Kostir:

• Gildir jafnara en HASL
• Umhverfislega betri en ENIG og HASL
• Geymsluþol jafnt og HASL
• Hagkvæmari en ENIG

Ókostir:

• Verður að lóða innan daginn sem PCB er fjarlægt úr geymslu
• Hægt að bleyta auðveldlega með óviðeigandi meðhöndlun
• Minni varanlegur en ENIG vegna þess að ekkert lag af nikkel er undir

OSP / Entek

OSP (Organic Solderability Preservative) eða andstæðingur-litun varðveitir koparyfirborðið fyrir oxun með því að setja mjög þunnt hlífðarlag af efni yfir óvarinn kopar, venjulega með því að nota færibandsferli.

Það notar vatnsbundið lífrænt efnasamband sem tengist sértækt við kopar og gefur lífrænt málmlag sem verndar koparinn fyrir lóðun.Það er líka einstaklega grænt í umhverfinu í samanburði við aðrar algengar blýlausar áferð, sem þjást af því að vera annað hvort eitraðari eða verulega meiri orkunotkun.

Kostir:

• Flatt yfirborð
• Engin Pb
• Einfalt ferli
• Endurvinnanleg
• Arðbærar

Ókostir:

• Engin leið til að mæla þykkt
• Ekki gott fyrir PTH (húðað í gegnum holur)
• Stutt geymsluþol
• Getur valdið UT vandamálum
• Útsett Cu á lokasamsetningu
• Meðhöndlun viðkvæm

Raflaust Nikkel Immersion Gold (ENIG)

ENIG er tveggja laga málmhúð með 2-8 μin Au yfir 120-240 μin Ni.Nikkelið er hindrunin fyrir koparnum og er yfirborðið sem íhlutirnir eru í raun lóðaðir við.Gullið verndar nikkelið við geymslu og veitir einnig þá lágu snertiþol sem þarf fyrir þunnt gullútfellingar.ENIG er nú að öllum líkindum mest notaði áferðin í PCB iðnaðinum vegna vaxtar og innleiðingar RoHs reglugerðarinnar.

Prentað hringborð með Chem Gold yfirborðsáferð

Kostir:

• Flatt yfirborð
• Engin Pb
• Gott fyrir PTH (húðuð í gegnum holur)
• Langt geymsluþol

Ókostir:

• Dýrt
• Ekki hægt að vinna aftur
• Svartur púði / svart nikkel
• Tjón af völdum ET
• Merkjatap (RF)
• Flókið ferli

Raflaust Nikkel Raflaust Palladium Immersion Gold (ENEPIG)

ENEPIG, tiltölulega nýgræðingur í rafrásarheiminum, kom fyrst á markað seint á tíunda áratugnum.Þessi þriggja laga málmhúð úr nikkel, palladíum og gulli býður upp á möguleika eins og enginn annar: hún er bindanleg.Fyrsta sprunga ENEPIG í yfirborðsmeðferð prentaðrar hringrásar spjaldaði með framleiðslu vegna þess að það er mjög dýrt lag af palladíum og lítilli eftirspurn eftir notkun.

Þörfin fyrir sérstaka framleiðslulínu var ekki móttækileg af þessum sömu ástæðum.Nýlega hefur ENEPIG snúið aftur þar sem möguleiki á að mæta áreiðanleika, umbúðaþörfum og RoHS staðlar eru plús við þessa frágang.Það er fullkomið fyrir hátíðni forrit þar sem bil er takmarkað.

Í samanburði við hinar fjórar efstu áferðin, ENIG, Lead Free-HASL, immersion silver og OSP, gengur ENEPIG fram úr öllu á tæringarstigi eftir samsetningu.

Kostir:

• Einstaklega flatt yfirborð
• Ekkert leiðaefni
• Fjöllota samsetning
• Framúrskarandi lóðmálmur
• Hægt að binda vír
• Engin tæringarhætta
• 12 mánaða eða meira geymsluþol
• Engin hætta á svörtum púðum

Ókostir:

• Samt nokkuð dýrari
• Er hægt að vinna aftur með einhverjum takmörkunum
• Vinnslumörk

Gull - Harðgull

Hard Electrolytic Gold samanstendur af lag af gulli sem er húðað yfir hindrunarhúð af nikkel.Harð gull er einstaklega endingargott og er oftast notað á slitsterk svæði eins og fingur á brúntengi og takkaborð.

Ólíkt ENIG getur þykkt þess verið breytileg með því að stjórna lengd málunarferilsins, þó að dæmigerð lágmarksgildi fyrir fingur séu 30 μin gull yfir 100 μin nikkel fyrir flokk 1 og flokk 2, 50 μin gull yfir 100 μin nikkel fyrir flokk 3.

Harð gull er almennt ekki notað á lóðanleg svæði, vegna mikils kostnaðar og tiltölulega lélegrar lóðunarhæfni.Hámarksþykktin sem IPC telur að sé lóðanleg er 17,8 μin, þannig að ef nota þarf þessa tegund af gulli á fleti sem á að lóða ætti ráðlögð nafnþykkt að vera um 5-10 μin.

Kostir:

• Hart, endingargott yfirborð
• Engin Pb
• Langt geymsluþol

Ókostir:

• Mjög dýrt
• Aukavinnsla / vinnufrek
• Notkun Resist / Tape
• Málhúð / rútustangir krafist
• Afmörkun
• Erfiðleikar með annan yfirborðsáferð
• Undirskurður við ætingu getur leitt til klofna/flögnunar
• Ekki lóðanlegt yfir 17 μin
• Frágangur hylur ekki að fullu ummerki hliðar, nema á fingrasvæðum

Ertu að leita að sérstökum yfirborðsáferð fyrir hringrásarborðið þitt?