Преимущества и недостатки финишных покрытий печатных плат

Поверхностные покрытия можно классифицировать по-разному. В данной статье рассматриваются основные признаки поверхностных покрытий печатных плат и требования, предъявляемые к различным типам изделий из них. Обсуждаются преимущества и недостатки каждого типа. Чтобы определить подходящий вариант отделки поверхности для проекта печатной платы, можно обратиться к следующей таблице.

ENTEC 106(r)

Среди наиболее широко применяемых в производстве печатных плат видов отделки поверхности - ENEPIG. Это двухслойное металлическое покрытие, состоящее из 2-8 мин Au поверх 120-240 мин Ni. Никель выполняет роль барьера для меди на поверхности печатной платы. Золото защищает никель от коррозии при хранении и обеспечивает низкое контактное сопротивление. ENIG часто является экономически выгодным выбором для печатных плат, но при этом важно использовать правильные процедуры нанесения.

Преимущества и недостатки гальванического золота перед электролитическим никелем (ESN) заключаются прежде всего в экономичности и простоте нанесения покрытия. Гальваническое золото поверх электролитического никеля очень прочно и имеет длительный срок хранения. Однако цена гальванического золота на никеле выше, чем у других видов отделки. Кроме того, гальваническое золото поверх никеля мешает травлению, поэтому во избежание повреждений с ним следует обращаться осторожно.

ENEPIG

Финишные покрытия печатных плат подразделяются на две основные классификации: ENEPIG и ENIG. В данной статье рассматриваются различия между этими двумя видами отделки и приводится сравнение их преимуществ и недостатков. В ней также рассматривается вопрос о том, в каких случаях следует использовать каждое из этих покрытий.

Поверхностное покрытие ENIG представляет собой трехслойное металлическое покрытие на связующей основе. В прошлом этот материал использовался в основном на печатных платах с функциональными поверхностными соединениями и высокими требованиями к срокам хранения. Однако высокая стоимость палладия и необходимость в отдельной производственной линии привели к тому, что этот материал перестал использоваться. Однако в последние годы этот материал вновь стал популярным. Его высокочастотные свойства делают его отличным выбором для высокочастотных приложений.

По сравнению с ENIG, в ENEPIG между слоями золота и никеля используется дополнительный слой палладия. Это защищает никелевый слой от окисления и помогает предотвратить проблему "черной площадки". Поскольку цены на палладий в последнее время упали, ENEPIG стал широко доступен. Он обладает теми же преимуществами, что и ENIG, но более совместим с проволочной связью. Однако этот процесс более сложен, требует дополнительных трудозатрат и может быть дорогостоящим.

HASL

Отделка поверхности печатных плат по классификации HASL обеспечивает отличную паяемость и способна выдерживать множество термических циклов. Ранее такое покрытие было отраслевым стандартом, но с введением стандартов RoHS оно перестало соответствовать требованиям. Альтернативой HASL является бессвинцовый HASL, который более экологичен, безопасен и лучше соответствует требованиям директивы.

Обработка поверхности печатных плат имеет решающее значение для надежности и совместимости. Соответствующая обработка поверхности может предотвратить окисление медного слоя, что снижает паяемость печатной платы. Однако качество обработки поверхности - это только одна часть картины. Необходимо учитывать и другие аспекты, например, стоимость изготовления платы.

Твердое золото

Существует множество классификаций покрытий печатных плат, в том числе покрытие твердым золотом и мягким золотом. Твердое золото - это сплав золота, включающий комплексы никеля и кобальта. Этот тип используется для краевых разъемов и контактов печатных плат и, как правило, имеет более высокую чистоту, чем мягкое золото. Мягкое золото, напротив, обычно используется для соединения проводов. Оно также подходит для бессвинцовой пайки.

Твердое золото обычно используется для компонентов, обладающих высокой износостойкостью. Именно такое покрытие используется для микросхем оперативной памяти. Твердое золото также используется в разъемах, но при этом расстояние между золотыми пальцами должно составлять 150 мм. Также не рекомендуется располагать гальванические отверстия слишком близко к золотым пальцам.

Погружное олово

Обработка поверхности печатных плат является важнейшим процессом на этапе производства печатных плат и их сборки. Они играют важную роль в сохранении открытых медных схем и обеспечении гладкой поверхности для пайки. Обычно финишная обработка поверхности печатной платы располагается на самом внешнем слое печатной платы, над медью. Этот слой служит "покрытием" для меди, обеспечивающим надлежащую паяемость. Существует два типа поверхностного покрытия печатных плат: металлическое и органическое.

Иммерсионное олово - это металлическое покрытие, которым покрывается медь на печатной плате. Его преимущество заключается в том, что его можно легко переделать в случае ошибок пайки. Однако оно имеет и некоторые недостатки. Например, оно может легко потускнеть и имеет короткий срок хранения. Поэтому рекомендуется использовать иммерсионное олово для отделки поверхности печатных плат только в том случае, если вы уверены в точности своих паяльных процессов.