Fördelar och nackdelar med ytbehandling av PCB

Ytbehandlingar kan klassificeras på många olika sätt. I den här artikeln diskuteras de viktigaste egenskaperna hos PCB-ytbehandlingar och kraven för olika typer av PCB-produkter. Fördelarna och nackdelarna med varje typ diskuteras. För att bestämma rätt ytfinish för ditt PCB-projekt kan du hänvisa till följande tabell.

ENTEC 106(r)

En av de mest använda ytbehandlingarna inom mönsterkortsindustrin är ENEPIG. Det är en tvåskikts metallbeläggning bestående av 2-8 min Au över 120-240 min Ni. Nickeln fungerar som en barriär för kopparn på PCB-ytan. Guldet skyddar nickeln från korrosion under lagring och ger ett lågt kontaktmotstånd. ENIG är ofta ett kostnadseffektivt val för mönsterkort, men det är viktigt att använda korrekta appliceringsmetoder.

För- och nackdelarna med elektrolytiskt guld jämfört med elektrolytiskt nickel (ESN) är främst kostnadseffektivitet och enkel plätering. Galvaniserat guld över elektrolytisk nickel är mycket slitstarkt och har lång hållbarhet. Galvaniserat guld över nickel har dock en högre prislapp än andra ytbehandlingar. Dessutom stör galvaniserat guld över nickel etsningen och måste hanteras med försiktighet för att undvika skador.

ENEPIG

Ytbehandling av mönsterkort finns i två huvudklasser: ENEPIG och ENIG. I den här artikeln beskrivs skillnaderna mellan de två ytbehandlingarna och en jämförelse av deras fördelar och nackdelar görs. Den diskuterar också när de ska användas.

ENIG-ytfinishen är en tre-skikts, bondad metallfinish. Tidigare användes detta material främst på kretskort med funktionella ytanslutningar och höga krav på hållbarhet. Den höga kostnaden för palladium och kravet på en separat tillverkningslinje ledde dock till att materialet misslyckades. Under de senaste åren har materialet dock gjort comeback. Dess högfrekvensegenskaper gör det till ett utmärkt val för högfrekventa tillämpningar.

I jämförelse med ENIG använder ENEPIG ett extra lager av palladium mellan guld- och nickelskikten. Detta skyddar nickelskiktet från oxidation och hjälper till att förhindra problemet med svarta kuddar. Eftersom palladiumpriserna har sjunkit på senare tid är ENEPIG nu allmänt tillgängligt. Det ger samma fördelar som ENIG men är mer kompatibelt med trådbondning. Processen är dock mer komplicerad, kräver mer arbete och kan vara dyr.

HASL

HASL-klassificeringen av PCB-ytfinish ger utmärkt lödbarhet och klarar flera termiska cykler. Denna ytfinish var tidigare industristandard, men införandet av RoHS-standarder har gjort att den inte längre uppfyller kraven. Alternativet till HASL är blyfri HASL, som är mer miljövänligt, säkrare och bättre anpassat till direktivet.

Ytfinishen på mönsterkort är avgörande för tillförlitlighet och kompatibilitet. En lämplig ytfinish kan förhindra att kopparskiktet oxiderar, vilket försämrar kretskortets lödbarhet. Kvaliteten på ytfinishen är dock bara en del av bilden. Andra aspekter måste beaktas, t.ex. kostnaden för tillverkning av mönsterkortet.

Hårt guld

Det finns många klassificeringar av PCB-ytbehandlingar, inklusive hårdguld- och mjukguldbehandlingar. Hårt guld är en guldlegering som innehåller nickel- och koboltkomplex. Denna typ används för kantkontakter och PCB-kontakter och har vanligtvis en högre renhet än mjukt guld. Mjukt guld, å andra sidan, används vanligtvis för trådbondning. Det är också lämpligt för blyfri lödning.

Hårt guld används i allmänhet för komponenter som har hög slitstyrka. Det är denna typ av plätering som används för RAM-chip. Hårt guld används också på kontakter, men guldfingrarna måste vara 150 mm från varandra. Det är inte heller rekommenderat att placera pläterade hål för nära guldfingrarna.

Behållare för nedsänkning

Ytbehandling av kretskort är en kritisk process mellan tillverkning av kretskort och montering av kretskort. De spelar en viktig roll för att bibehålla de exponerade kopparkretsarna och ge en slät yta för lödning. Vanligtvis är PCB-ytfinishen placerad på det yttersta lagret av PCB, ovanför kopparn. Detta skikt fungerar som en "beläggning" för kopparn, vilket säkerställer korrekt lödbarhet. Det finns två typer av PCB-ytfinish: metallisk och organisk.

Immersion tin är en metallisk yta som täcker kopparn på kretskortet. Den har fördelen att den lätt kan omarbetas i händelse av lödfel. Det har dock vissa nackdelar. Bland annat kan det lätt missfärgas och det har kort hållbarhet. Därför rekommenderar vi att du endast använder PCB-ytbeläggningar med nedsänkt tenn om du är säker på att dina lödprocesser är korrekta.