Mismunandi yfirborðsáferð: ENIG, HASL, OSP, Hard Gold

Yfirborðsfrágangur PCB (Printed Circuit Board) vísar til tegundar húðunar eða meðferðar sem beitt er á óvarinn koparspor og púða á yfirborði borðsins.Yfirborðsfrágangur þjónar ýmsum tilgangi, þar á meðal að vernda óvarinn kopar gegn oxun, auka lóðahæfileika og veita flatt yfirborð til að festa íhluti við samsetningu.Mismunandi yfirborðsáferð býður upp á mismunandi frammistöðu, kostnað og samhæfni við sérstakar notkunargerðir.

Gullhúðun og dýfingargull eru almennt notuð ferli í nútíma rafrásaframleiðslu.Með aukinni samþættingu ICs og vaxandi fjölda pinna, á lóðrétta lóðmálmsúðunarferlið í erfiðleikum með að fletja út litla lóðmálmúða, sem veldur áskorunum fyrir SMT samsetningu.Að auki er geymsluþol úðaðra tinplata stutt.Gullhúðunar- eða dýfingargullferli bjóða upp á lausnir á þessum málum.

Í yfirborðsfestingartækni, sérstaklega fyrir ofurlitla íhluti eins og 0603 og 0402, hefur flatleiki lóðmálmúða beint áhrif á prentgæði lóðmálmalíms, sem aftur hefur veruleg áhrif á gæði síðari endurflæðislóðunar.Þess vegna er notkun á fullu borði gullhúðun eða dýfingargull oft vart við háþéttni og ofurlítið yfirborðsfestingarferli.

Á meðan á tilraunaframleiðslu stendur, vegna þátta eins og íhlutakaupa, eru plötur oft ekki lóðaðar strax við komu.Þess í stað geta þeir beðið í margar vikur eða jafnvel mánuði áður en þær eru notaðar.Geymsluþol gullhúðaðra og dýfingargullborða er mun lengra en blikkhúðaðra borða.Þess vegna eru þessi ferli ákjósanleg.Kostnaður við gullhúðuð og dýfð gull PCB á sýnatökustigi er sambærileg við plötur úr blýtini.

1. Raflaust Nikkel Immersion Gold (ENIG): Þetta er algeng PCB yfirborðsmeðferð.Það felur í sér að setja lag af rafmagnslausu nikkeli sem millilag á lóðmálmúðana og síðan lag af dýfingargull á nikkelyfirborðið.ENIG býður upp á kosti eins og góða lóðahæfni, flatneskju, tæringarþol og hagstæð lóðaframmistöðu.Eiginleikar gulls hjálpa einnig við að koma í veg fyrir oxun og auka þannig langtíma geymslustöðugleika.

2. Hot Air Solder Leveling (HASL): Þetta er önnur algeng yfirborðsmeðferðaraðferð.Í HASL ferlinu er lóðmálmur dýft í bráðna tin málmblöndu og umfram lóðmálmur er blásið í burtu með því að nota heitt loft, sem skilur eftir sig einsleitt lóðmálmlag.Kostir HASL eru meðal annars lægri kostnaður, auðveld framleiðsla og lóðun, þó yfirborðsnákvæmni og flatleiki gæti verið tiltölulega minni.

3. Rafhúðun gull: Þessi aðferð felur í sér að rafhúða lag af gulli á lóðmálmúðana.Gull skarar fram úr í rafleiðni og tæringarþol og bætir þar með gæði lóða.Hins vegar er gullhúðun almennt dýrari miðað við aðrar aðferðir.Það er sérstaklega notað í gullfingurumsóknum.

4. Lífræn lóðunarefni rotvarnarefni (OSP): OSP felur í sér að setja lífrænt hlífðarlag á lóðmálmúða til að verja þá fyrir oxun.OSP býður upp á góða flatleika, lóðhæfileika og hentar vel fyrir léttar notkun.

5. Immersion Tin: Líkt og dýfingartini felur í sér að húða lóðmálmúðana með lagi af tini.Immersion tin veitir góða lóðavirkni og er tiltölulega hagkvæmt miðað við aðrar aðferðir.Hins vegar gæti það ekki skara fram úr eins mikið og dýfingargull hvað varðar tæringarþol og langtímastöðugleika.

6. Nikkel/gullhúðun: Þessi aðferð er svipuð dýfingargull, en eftir raflausa nikkelhúðun er lag af kopar húðað og síðan málmmeðferð.Þessi aðferð býður upp á góða leiðni og tæringarþol, hentugur fyrir afkastamikil notkun.

7. Silfurhúðun: Silfurhúðun felur í sér að húða lóðmálmúðana með lagi af silfri.Silfur er frábært hvað varðar leiðni, en það gæti oxast þegar það verður fyrir lofti, venjulega þarfnast viðbótar hlífðarlags.

8. Harðgullhúðun: Þessi aðferð er notuð fyrir tengi eða tengipunkta sem krefjast tíðar ísetningar og fjarlægðar.Þykkara lag af gulli er sett á til að veita slitþol og tæringargetu.

Munur á gullhúðun og dýfingargull:

1. Kristalbyggingin sem myndast af gullhúðun og dýfingargull er öðruvísi.Gullhúðun hefur þynnra gulllag samanborið við dýfingargull.Gullhúðun hefur tilhneigingu til að vera gulari en dýfingargull, sem viðskiptavinum þykir fullnægjandi.

2. Immersion gull hefur betri lóðareiginleika samanborið við gullhúðun, sem dregur úr lóðagalla og kvartanir viðskiptavina.Dýfingargullplötur hafa meira stjórnanlegt álag og henta betur fyrir tengingarferli.Hins vegar, vegna mýkra eðlis þess, er dýfingargull minna endingargott fyrir gullfingur.

3. Dýfingargull hjúpar aðeins nikkel-gull á lóðmálmúðana, sem hefur ekki áhrif á merkjasendingu í koparlögum, en gullhúðun gæti haft áhrif á merkjasendinguna.

4. Harðgullhúðun hefur þéttari kristalbyggingu samanborið við dýfingargull, sem gerir það minna viðkvæmt fyrir oxun.Immersion gull hefur þynnra gulllag, sem gæti leyft nikkel að dreifast út.

5. Dýfingargull er ólíklegra til að valda skammhlaupi í vír í hönnun með mikilli þéttleika samanborið við gullhúðun.

6. Immersion gull hefur betri viðloðun á milli lóðmálmsþols og koparlaga, sem hefur ekki áhrif á bilið meðan á jöfnunarferli stendur.

7. Immersion gull er oft notað fyrir meiri eftirspurn borð vegna betri flatness.Gullhúðun forðast almennt fyrirbæri eftir samsetningu svarta púða.Flatleiki og geymsluþol dýfingargullborða eru jafn góð og gullhúðunar.

Til að velja viðeigandi yfirborðsmeðferðaraðferð þarf að huga að þáttum eins og rafafköstum, tæringarþol, kostnaði og umsóknarkröfum.Það fer eftir sérstökum aðstæðum, hægt er að velja viðeigandi yfirborðsmeðferðarferli til að uppfylla hönnunarviðmið.


Birtingartími: 18. ágúst 2023