目前國內電路板生產廠家的PCB表面處理工藝有哪些?湖北楚倉電子有限公司介紹主要有:噴錫(HASL,hotairsolderleveling熱風平整)、沉錫、沉銀、OSP(防氧化)、化學沉金(ENIG)、電鍍金等等,當然,特殊應用場合還會有一些特殊的PCB線路板表面處理工藝。不同的PCB表面處理工藝對PCB加工報價有比較大的影響,不同的PCB表面處理工藝會有不同的收費。
1、熱風整平(HASL/LFHASL)
適用范圍:噴錫工藝曾在PCB表面處理工藝中處于主導地位,尤其對于尺寸較大的元件和間距較大的導線而言,卻是非常好的工藝。
做法:在PCB表面涂覆熔融錫鉛焊料并用加熱壓縮空氣整平(吹平)的工藝,使其形成一層既抗銅氧化又可提供良好的可焊性的涂覆層。熱風整平時焊料和銅在結合處形成銅錫金屬化合物,其厚度大約有1~2mil;
2、有機防氧化(OSP)
適用范圍:估計目前約有25%-30%的PCB使用OSP工藝,該比例一直在上升。OSP工藝可以用在低技術含量的PCB,也可以用在高技術含量的PCB上,如果單面電視機用PCB、高密度芯片封裝用板。對于BGA方面,OSP應用也較多。
做法:在潔凈的裸銅表面上,以化學的方法長出一層有機皮膜。這層膜具有防氧化,耐熱沖擊,耐濕性,用于保護銅表面于常態環境中不再繼續生銹(氧化或硫化等);與此同時又必須在后續的焊接高溫中,可以非常容易被助焊劑所迅速清理,以方便焊接;
3、化學沉鎳金
適用范圍:它主要用在表面有連接功能性要求和較長的儲存期的板子上,比如手機按鍵區、路由器殼體的邊緣連接區和芯片處理器彈性連接的電性接觸區。由于噴錫工藝的平坦性問題和OSP工藝助焊劑的清理問題,二十世紀九十年代沉金使用很廣;后來由于黑盤、脆的鎳磷合金的出現,沉金工藝的應用有所減少,不過目前幾乎每個高技術的電路板生產廠家都有沉金線。
做法:在銅面上包裹一層厚厚的,電性能良好的鎳金合金并可以長期保護PCB。
4、化學沉銀
適用范圍:沉銀比沉金便宜,如果PCB有連接功能性要求和需要降低成本,沉銀是一個好的選擇;加上沉銀良好的平坦度和接觸性,那就更應該選擇沉銀工藝。在通信產品、汽車、電腦外設方面沉銀應用得很多,在高速信號設計方面沉銀也有所應用。
5、電鍍鎳金
適用范圍:PCB上用鍍鎳來作為貴金屬和賤金屬的襯底鍍層,對某些單面印制板,用常用作面層。對于重負荷磨損的一些表面,如開關觸點,觸片或插頭金,用鎳來作為金的襯底鍍層。
做法:在PCB表面導體先電鍍上一層鎳之后再電鍍上一層金,鍍鎳主要是防止金和銅之間的擴散?,F在的電鍍鎳金有兩類:鍍軟金(表面看起來不亮)和鍍硬金(表面平滑堅硬,含有鈷等其它元素,表面看起來較光亮)。軟金主要用于芯片封裝時打金線;硬金主要用在非焊接處的電性互連(如金手指)。
6、沉錫
沉錫被引入表面處理工藝是近十年的事情,該工藝的出現是生產自動化的要求的結果。沉錫在焊接處沒有帶入任何新元素,特別適用于通信用背板。在板子的儲存期之外錫將失去可焊性,因而沉錫需要較好的儲存條件。另外沉錫工藝中由于含有致癌物質而被限制使用。估計目前大約有5%-10%的PCB使用沉錫工藝。
7、PCB混合表面處理工藝
選擇兩種或者兩種以上的表面處理方式進行表面處理,常見的方式有:沉鎳金+防氧化、電鍍鎳金+沉鎳金、電鍍鎳金+熱風整平、沉鎳金+熱風整平。