Come conoscere la finitura superficiale dal colore del PCB

Se vi state chiedendo come conoscere la finitura superficiale di un PCB, non siete i soli. Il colore di un PCB può rivelare la sua finitura superficiale. Si può anche vedere una designazione di colore chiamata ENIG o oro duro, argento o rosso chiaro. Indipendentemente da ciò che si vede, è bene assicurarsi che il PCB sia placcato per proteggere la superficie.

ENIG

La finitura superficiale ENIG è una delle finiture più diffuse per i PCB. Si ottiene combinando oro e nichel. L'oro aiuta a proteggere lo strato di nichel dall'ossidazione e il nichel agisce come barriera alla diffusione. Lo strato d'oro ha una bassa resistenza di contatto e di solito è uno strato sottile. Lo spessore dello strato d'oro deve essere coerente con i requisiti del circuito stampato. Questa finitura superficiale contribuisce a prolungare la durata del circuito. Inoltre, ha eccellenti prestazioni elettriche e migliora la conduzione elettrica tra i componenti del circuito stampato.

La finitura superficiale ENIG ha un costo più elevato ma un'alta percentuale di successo. È resistente a più cicli termici e presenta una buona saldabilità e un buon incollaggio dei fili. È composta da due strati metallici: uno strato di nichel protegge lo strato di rame di base dalla corrosione e uno strato di oro funge da strato anticorrosione per il nichel. L'ENIG è adatto per i dispositivi che richiedono alti livelli di saldabilità e tolleranze ristrette. L'ENIG è anche privo di piombo.

Oro duro

L'oro duro è una finitura superficiale costosa per i circuiti stampati. Si tratta di una finitura di alta qualità e di lunga durata, spesso riservata ai componenti soggetti a un elevato livello di usura. L'oro duro viene solitamente applicato ai connettori di bordo. Il suo uso principale è quello di fornire una superficie durevole per i componenti che vengono azionati frequentemente, come i contatti della batteria o della tastiera.

L'oro elettrolitico duro è uno strato d'oro placcato su una barriera di nichel. È il più resistente tra i due e viene solitamente applicato alle aree soggette a usura. Tuttavia, questa finitura superficiale è molto costosa e ha un basso fattore di saldabilità.

Argento

A seconda della composizione, il PCB può essere prodotto con colori e finiture diverse. I tre colori più comuni per le superfici dei PCB sono argento, oro e rosso chiaro. I PCB con finitura superficiale dorata sono solitamente i più costosi, mentre quelli con finitura argentata sono più economici. Il circuito sul PCB è costituito principalmente da rame puro. Poiché il rame si ossida facilmente se esposto all'aria, è molto importante proteggere lo strato esterno del PCB con un rivestimento protettivo.

Le finiture superficiali argentate possono essere applicate con due tecniche diverse. La prima tecnica è l'immersione, in cui il pannello viene immerso in una soluzione contenente ioni d'oro. Gli ioni d'oro presenti sul pannello reagiscono con il nichel e formano una pellicola che ricopre la superficie. Lo spessore dello strato d'oro deve essere controllato in modo che il rame e il nichel possano rimanere saldabili e che il rame sia protetto dalle molecole di ossigeno.

Rosso chiaro

La finitura superficiale di un PCB può essere lucida, non lucida o rosso chiaro. Una finitura non lucida tende ad avere un aspetto più poroso, mentre una finitura lucida tende ad essere riflettente e simile a un guscio duro. Il verde è il colore più popolare dei PCB ed è anche uno dei meno costosi. È importante pulire i PCB prima di utilizzarli per evitare l'ossidazione.

Sebbene il colore della maschera di saldatura non sia un riflesso diretto delle prestazioni del PCB, alcuni produttori lo utilizzano come strumento di progettazione. Questo colore è ideale per i PCB che richiedono una visibilità brillante e contrasti netti. I PCB rossi sono anche attraenti se abbinati alle serigrafie.

Palladio elettrolitico

L'utilizzo della finitura superficiale al palladio elettrolitico sui PCB previene la formazione di piazzole nere sulla scheda e offre numerosi vantaggi, tra cui l'eccellente saldabilità e l'incollaggio di fili di alluminio e argento. Questo tipo di finitura ha anche una durata di conservazione estremamente lunga. Tuttavia, è anche più costosa di altre finiture e richiede tempi di consegna più lunghi.

Il processo di finitura superficiale dei PCB ENEPIG prevede diverse fasi, ognuna delle quali richiede un attento monitoraggio. Nella prima fase, il rame viene attivato, seguito dalla deposizione di nichel e palladio elettrolitici. Successivamente, il circuito stampato viene sottoposto a una procedura di pulizia per rimuovere i residui di ossidazione e la polvere dalla superficie.

HASL senza piombo

Se state cercando un nuovo PCB, vi chiederete come distinguere le finiture superficiali HASL senza piombo da quelle a base di piombo. Sebbene l'HASL abbia un aspetto attraente, non è l'ideale per i componenti a montaggio superficiale. Questo tipo di finitura non è piatta e i componenti più grandi, come le resistenze, non possono essere allineati correttamente. L'HASL senza piombo, invece, è piatto e non utilizza saldature a base di piombo. Utilizza invece una saldatura a base di rame conforme alla normativa RoHS.

L'HASL offre una saldabilità di alta qualità e può resistere a più cicli termici. Un tempo era lo standard del settore, ma l'introduzione delle norme RoHS ne ha reso impossibile la conformità. Oggi l'HASL senza piombo è più accettabile in termini di impatto ambientale e di sicurezza e rappresenta una scelta più efficiente per i componenti elettronici. Inoltre, è più conforme alla direttiva RoHS.