¿Cuáles son el proceso de tratamiento de superficies de PCB??
Al hacer la placa PCB, la fábrica debe manipular la superficie de la PCB. El tratamiento de la superficie de PCB es algo muy importante.. Puede mejorar la resistencia a la corrosión y la resistencia a la oxidación de PCB., mejorar la vida útil de PCB, cumpliendo al mismo tiempo con los requisitos técnicos generales y los requisitos medioambientales.. De hecho, Los diferentes tipos de procesos de tratamiento de superficies de PCB son diferentes.. Si elige el producto PCB correcto, entonces también debes elegir el proceso de procesamiento de PCB correcto.
¿Por qué necesitamos tratamiento de superficie??
El tratamiento de la superficie de PCB es un intervalo entre el cobre desnudo y el metal entre la placa de circuito impreso que puede soldar el área.. La placa de circuito tiene una superficie de base de cobre.. Si el revestimiento no está protegido, la superficie del cobre base se puede oxidar fácilmente, entonces la superficie es lisa.
El propósito más básico del tratamiento de superficies es garantizar una buena soldabilidad o propiedades eléctricas.. Porque el cobre en la naturaleza tiende a existir en forma de óxidos en el aire., es poco probable que se mantenga como el cobre original durante mucho tiempo, entonces hay que tratarlo con cobre.. Aunque en la asamblea posterior, Se puede utilizar soldadura fuerte para eliminar la mayoría de los óxidos de cobre., La soldadura fuerte en sí misma no es fácil de eliminar.. Por lo tanto, La industria generalmente no utiliza soldadura fuerte..
Cinco procesos comunes de tratamiento de superficies
Existen muchos procesos de tratamiento de superficies de PCB.. Los cinco procesos comunes de aire caliente son planos., revestimiento orgánico, Niquelado químico/oro por inmersión, plateado y empapado, y estaño, y serán presentados uno por uno.
1. Piso de viento caliente
También conocidas como soldaduras de aire caliente., Es un proceso de recubrimiento de soldaduras de estaño-plomo por fusión en fusión en la superficie de la PCB y uso de calentamiento para comprimir la rectificación del aire. (soplo) avión (soplo) para formar una capa de recubrimiento antioxidación del cobre y de buena soldabilidad. A lo largo de los años. Toda la soldadura y el cobre del aire caliente forman un compuesto interductivo de cobre y estaño en la combinación.. El espesor de la superficie de cobre es de aproximadamente 1-2 mil..
Los PCB generalmente se sumergen en soldaduras fundidas.; la pala de viento sopla el líquido soldado soldaduras líquidas planas antes de soldar; el nivel de viento térmico se divide en dos tipos: verticales y horizontales. Generalmente se cree que el tipo horizontal es mejor.. Es principalmente la capa horizontal de rectificación de aire caliente., que es relativamente uniforme, que puede lograr una producción automatizada.
El proceso general del proceso de nivelación con aire caliente es: microerosión → precalentamiento → soldadura de revestimiento → estaño en aerosol → limpieza.
Ventajas de las soldaduras por aire caliente:
♦suministro adecuado
♦Reembolsable
♦Excelente vida útil
♦Excelente soldabilidad
♦Barato/bajo costo
♦Permitir una ventana de procesamiento más grande.
♦Mayor tiempo de almacenamiento
♦Después de terminar la PCB, las almohadillas están completamente cubiertas con estaño antes de soldar.
♦Adecuado para soldadura sin plomo
♦Opciones maduras de tratamiento de superficies
♦Inspección visual y medición eléctrica..
Desventajas de las soldaduras por aire caliente:
♦Superficie desigual;
♦No apto para espacios finos;
♦Liderar;
♦Choque térmico;
♦Puente de soldadura;
♦Blogen o PTH reducida (agujero de revestimiento);
♦Diferencia de espesor/apariencia entre almohadillas grandes y almohadillas pequeñas;
♦No apto para SMD y BGA, que son menores que 20 millones de espacios;
♦No apto para productos HDI;
♦No apto para encuadernación de líneas.;
2. Proceso de recubrimiento orgánico
A diferencia de otros procesos de tratamiento de superficies, Actúa como una capa barrera en cobre y aire.; El proceso de recubrimiento orgánico es simple y económico., permitiendo que sea ampliamente utilizado en la industria. Las primeras moléculas de recubrimiento orgánico fueron imidazol y pirazol con efectos antioxidantes.. Las moléculas más recientes fueron el fenilpidazol.. Era cobre de un grupo funcional de nitrógeno unido químicamente a tarjeta de circuito impreso.
En el posterior proceso de soldadura, si solo hay una capa de recubrimiento orgánico en la superficie de cobre, hay muchas capas. Esta es la razón por la que generalmente es necesario agregar líquidos de cobre a las ranuras químicas.. Después de recubrir la primera capa., La capa de recubrimiento absorbe el cobre.; luego la molécula de recubrimiento orgánico de la segunda capa se combina con cobre, hasta 20 o incluso cientos de moléculas de revestimiento orgánico se acumulan en la superficie del cobre., para garantizar que se puedan devolver varias veces varias veces, Soldadura por corriente. La prueba muestra que el último proceso de recubrimiento orgánico puede mantener un buen rendimiento durante múltiples soldaduras sin plomo..
El proceso general del proceso de recubrimiento orgánico es: saltar → microerosión → decapado → limpieza con agua pura → recubrimiento orgánico → limpieza. El control del proceso es más fácil que otros procesos de tratamiento de superficies..
Ventajas de los conservantes soldados orgánicos. (OSP):
♦Superficie plana;
♦Artesanía sencilla, superficie muy lisa, soldadura de plomo y SMT;
♦Disponible, adecuado para el desmantelamiento de líneas de producción;
♦ Rentabilidad;
♦Respetuoso con el medio ambiente;
Desventajas de los conservantes soldados orgánicos. (OSP):
♦No se puede medir el espesor;
♦No apto para PTH (agujero de revestimiento);
♦Vida útil corta;
♦Puede causar problemas con las TIC;
♦Cobre expuesto durante el montaje final;
♦Tratamiento sensible;
♦No puedo soldar (rehacer) más de dos veces;
♦No aplicable a la tecnología de conexión a presión ni a la unión de líneas.;
♦Inspección y pruebas eléctricas inadecuadas;
♦Debe inyectar SMT de óxidos de nitrógeno con SMT.
3. Niquelado químico/oro por inmersión
El proceso químico de niquelado/inmersión en oro no es tan simple como el recubrimiento orgánico. El niquelado químico/inmersión en oro parece usar una armadura gruesa para los PCB; además, puede ser útil y lograr un buen rendimiento eléctrico en el uso a largo plazo de PCB. Por lo tanto, El oro niquelado/empapado químico está envuelto en una capa gruesa de aleación de níquel-oro con buenas propiedades eléctricas., que puede proteger PCB durante mucho tiempo; además, además tiene la paciencia del medio ambiente que no tiene en otros procesos de tratamiento de superficies. sexo.
La razón del niquelado es que el oro y el cobre se extenderán entre el cobre y el cobre., y la capa de níquel puede evitar la propagación entre el oro y el cobre.; si no hay capa de níquel, El oro se convertirá en cobre en unas pocas horas.. Otra ventaja del niquelado/inmersión químico es la resistencia del níquel.. Níquel de solo 5 Las micras pueden limitar la expansión de la dirección Z a altas temperaturas.. Además, El niquelado/inmersión químico también puede evitar la disolución del cobre., Lo que será beneficioso para el montaje sin plomo..
El proceso general del proceso de niquelado químico/inmersión en oro es: limpieza ácida → microerosión → preinmersión → niquelado químico → inmersión química, principalmente 6 tanques químicos, involucrando casi 100 tipos de químicos, entonces control de procesos comparación dificultad de comparación.
Ventajas de la fundición química de oro niquelado:
♦ Superficie plana;
♦ Liderar;
♦ Aplicable a PTH;
♦ Larga vida útil;
Desventajas de la fundición química de oro niquelado:
♦ caro;
♦ Insustituible;
♦ Almohadilla negra/níquel negro;
♦ Daños causados por extraterrestres;
♦ Pérdida de señal (RF);
♦ Proceso complejo;
4. Tecnología de plata
Entre el revestimiento orgánico y el niquelado químico/oro, el proceso es relativamente simple y rápido; no es tan complicado como el niquelado químico/inmersión en oro, ni es una gruesa capa de armadura para PCB, pero aún puede proporcionar un buen rendimiento eléctrico. La plata es la hermana pequeña del oro.. Incluso si está expuesto al calor, húmedo, y ambientes contaminados, La plata aún puede mantener una buena soldabilidad., pero perderá brillo. La buena resistencia física de la plata no tiene niquelado químico ni inmersión en oro porque no hay níquel debajo de la capa de plata..
Además, remojar la plata tiene buen almacenamiento, y no habrá mayores problemas en el montaje después de estar en remojo durante varios años.. La plata es la respuesta de sustitución., y es casi una capa plateada de plata submicrónica. A veces también contiene algo de materia orgánica en el proceso de inmersión de plata., Principalmente para prevenir la corrosión de la plata y eliminar la migración de plata.. Generalmente, Es difícil medir esta fina capa de materia orgánica., y el análisis muestra que el peso del cuerpo orgánico es menor que 1 %.
Las ventajas de Shen Yin:
♦ Alta soldabilidad.
♦ Buena planitud superficial.
♦ <Bajo costo y liderazgo. (en línea con ROHS).
♦ <Adecuado para combinación de llaves de aluminio..
La desventaja de Shen Yin:
♦ <Los requisitos de almacenamiento son altos..
♦ <Fácil de contaminar.
♦ <Después de retirar el embalaje, la ventana de montaje es corta.
♦ <Es difícil realizar pruebas eléctricas..
5. lata de remojo
Dado que toda la soldadura actual se basa en estaño, la capa de estaño puede combinar con cualquier tipo de soldadura. Desde este punto de vista, la tecnología del aprendizaje tiene grandes perspectivas de desarrollo. Sin embargo, el PCB anterior tenía perlas de estaño después de remojar el estaño. La hojalata y la migración de estaño causarían problemas de confiabilidad durante el proceso de soldadura.. Más tarde, Se añadió un aditivo orgánico a la solución de estaño empapada., que puede hacer que la estructura de la capa de estaño sea una estructura granular, superando los problemas anteriores, y también tiene buena estabilidad térmica y soldabilidad..
El proceso de inmersión puede formar un compuesto intervertebral plano de cobre, estaño y metal.. Esta característica hace que la inmersión en estaño tenga la misma buena soldabilidad que el aire caliente sin la planitud del aire caliente.. El problema de la difusión entre el metal dorado y el compuesto intermetálico de cobre y estaño se puede combinar firmemente.. La hojalata no se puede almacenar por mucho tiempo., y el montaje debe realizarse según la secuencia de remojo del estaño.
Beneficios de remojar lata:
♦ El tratamiento superficial de inmersión en estaño puede lograr una excelente planitud. (adecuado para SMT), adecuado para espacios finos/BGA/componentes más pequeños;
♦ Tecnología de última generación en tratamiento de superficies empapadas de pescado a coste medio;
♦ Presione la suavidad adecuada;
♦ Mantenga una buena soldadura después de múltiples cambios de calor.;
♦ Adecuado para líneas de producción horizontales.
♦ Adecuado para procesamiento geométrico fino, montaje sin plomo.
Desventajas de remojar lata:
♦ Sensible al manejo.
♦ La vida útil es corta., y la barba de hojalata aparecerá después 6 meses.
♦ Es corrosivo para la capa de soldadura..
♦ No se recomienda utilizarlo con mascarilla exfoliante..
♦ No es el interruptor de contacto correcto.
♦ Las pruebas eléctricas requieren ajustes especiales (aterrizaje suave de la sonda).
6. Otros procesos de tratamiento de superficies
Hay menos aplicaciones para otros procesos de tratamiento de superficies.. Echemos un vistazo a los relativamente numerosos procesos de chapado químico y de oro niquelado galvanizado..
El niquelado en oro es el creador del proceso de tratamiento de superficies de PCB. Ha aparecido desde la llegada de PCB., y ha evolucionado gradualmente hacia otros métodos en el futuro.. Primero se coloca en el conductor de la superficie de la PCB., níquel, y luego bañado con una capa de oro. El niquelado se utiliza principalmente para evitar la difusión entre el oro y el cobre.. Actualmente existen dos tipos de oro para galvanoplastia.: oro suave (oro puro, la superficie del oro no se ve brillante) y chapado en oro duro (lisa y dura en la superficie, resistencia al desgaste, que contiene cobalto y otros elementos, y la superficie dorada se ve más brillante). El oro blando se utiliza principalmente para envasar chips.; El oro duro se utiliza principalmente para la interconexión eléctrica en sectores sin soldadura.. considerando el costo, La industria a menudo utiliza métodos de transferencia de imágenes para galvanizar selectivamente la galvanoplastia y reducir el uso de oro..
Actualmente, El uso de galvanoplastia selectiva en la industria ha seguido aumentando., principalmente debido a la dificultad de controlar el proceso químico de niquelado/inmersión. En circunstancias normales, Esencia , el proceso de recubrimiento químico, Es similar al proceso químico de niquelado.. El proceso principal es restaurar los iones iónicos a la superficie de la superficie catalítica mediante un agente reductor. (como el dihidrógeno de sodio). El recién nacido puede convertirse en un catalizador de la respuesta., para que pueda obtener capas arbitrariamente gruesas. Las ventajas del revestimiento químico son una buena fiabilidad de la soldadura., estabilidad térmica, y planitud de la superficie.
