線路板的表面處理有很多種類,PCB打樣人員要根據板子的效能和需求來選擇,下面簡單分析下PCB各種表面處理的憂缺點。
HASL熱風整平(我們常說的噴錫)
噴錫是PCB早期常用的處理。現在分為有鉛噴錫和無鉛噴錫。
噴錫的優點:
-->較長的儲存時間
-->PCB完成後,銅表面完全的潤溼了(焊接前完全覆蓋了錫)
-->適合無鉛焊接
-->工藝成熟
-->成本低
-->適合目視檢查和電測
噴錫的弱點:
-->不適合線繫結;因表面平整度問題,在SMT上也有侷限;不適合接觸開關設計。
-->噴錫時銅會溶解,並且板子經受一次高溫。
-->特別厚或薄的板,噴錫有侷限,生產操作不方便。
2.OSP (有機保護膜)
OSP的 優點:
-->製程簡單,表面非常平整,適合無鉛焊接和SMT。
-->容易返工,生產操作方便,適合水平線操作。
-->板子上適合多種處理並存(比如:OSP+ENIG)
-->成本低,環境友好。
OSP弱點:
-->迴流焊次數的限制 (多次焊接厚,膜會被破壞,基本上2次沒有問題)
-->不適合壓接技術,線繫結。
-->目視檢測和電測不方便。
-->SMT時需要N2氣保護。
-->SMT返工不適合。
-->儲存條件要求高。
3.化學銀
化學銀是比較好的表面處理工藝。
化學銀的優點:
-->製程簡單,適合無鉛焊接,SMT.
-->表面非常平整
-->適合非常精細的線路。
-->成本低。
化學銀的弱點:
-->儲存條件要求高,容易汙染。
-->焊接強度容易出現問題(微空洞問題)。
-->容易出現電遷移現象以及和阻焊膜下銅出現賈凡尼咬蝕現象。
-->電測也是問題
4.化學錫:
化學錫是最銅錫置換的反應。
化學錫優點:
-->適合水平線生產。
-->適合精細線路處理,適合無鉛焊接,特別適合壓接技術。
-->非常好的平整度,適合SMT。
弱點:
-->需要好的儲存條件,最好不要大於6個月,以控制錫鬚生長。
-->不適合接觸開關設計
-->生產工藝上對阻焊膜工藝要求比較高,不然會導致阻焊膜脫落。
-->多次焊接時,最好N2氣保護。
-->電測也是問題。
5.化學鎳金 (ENIG)
化鎳金是應用比較大的一種表面處理工藝,記住:鎳層是鎳磷合金層,依據磷含量分為高磷鎳和中磷鎳,應用方面不一樣,這裡不介紹其區別。
化鎳金優點:
-->適合無鉛焊接。
-->表面非常平整,適合SMT。
-->通孔也可以上化鎳金。
-->較長的儲存時間,儲存條件不苛刻。
-->適合電測試。
-->適合開關接觸設計。
-->適合鋁線繫結,適合厚板,抵抗環境攻擊強。
6.電鍍鎳金
電鍍鎳金分為“硬金”和“軟金”,硬金(比如:金鈷合金)常用在金手指上(接觸連線設計),軟金就是純金。電鍍鎳金在IC載板(比如PBGA)上應用比較多,主要適用金線和銅線繫結,但載IC載板電鍍的適合,繫結金手指區域需要額外做導電線出來才能電鍍。
電鍍鎳金優點:
-->較長的儲存時間>12個月。
-->適合接觸開關設計和金線繫結。
-->適合電測試
-->較高的成本,金比較厚。
-->電鍍金手指時需要額外的設計線導電。
-->因金厚度不一直,應用在焊接時,可能因金太厚導致焊點脆化,影響強度。
-->電鍍表面均勻性問題。
-->電鍍的鎳金沒有包住線的邊。
-->不適合鋁線繫結。
7.鎳鈀金 (ENEPIG)
鎳鈀金現在逐漸開始在PCB領域開始應用,之前在半導體上應用比較多。適合金,鋁線繫結。
優點:
-->在IC載板上應用,適合金線繫結,鋁線繫結。適合無鉛焊接。
-->與ENIG相比,沒有鎳腐蝕(黑盤)問題;成本比ENIG和電鎳金便宜。
-->長的儲存時間。
-->適合多種表面處理工藝並存在板上。
-->製程複雜。控制難。
-->在PCB領域應用歷史短。
線路板的表面處理有很多種類,PCB打樣人員要根據板子的效能和需求來選擇,下面簡單分析下PCB各種表面處理的憂缺點。
HASL熱風整平(我們常說的噴錫)
噴錫是PCB早期常用的處理。現在分為有鉛噴錫和無鉛噴錫。
噴錫的優點:
-->較長的儲存時間
-->PCB完成後,銅表面完全的潤溼了(焊接前完全覆蓋了錫)
-->適合無鉛焊接
-->工藝成熟
-->成本低
-->適合目視檢查和電測
噴錫的弱點:
-->不適合線繫結;因表面平整度問題,在SMT上也有侷限;不適合接觸開關設計。
-->噴錫時銅會溶解,並且板子經受一次高溫。
-->特別厚或薄的板,噴錫有侷限,生產操作不方便。
2.OSP (有機保護膜)
OSP的 優點:
-->製程簡單,表面非常平整,適合無鉛焊接和SMT。
-->容易返工,生產操作方便,適合水平線操作。
-->板子上適合多種處理並存(比如:OSP+ENIG)
-->成本低,環境友好。
OSP弱點:
-->迴流焊次數的限制 (多次焊接厚,膜會被破壞,基本上2次沒有問題)
-->不適合壓接技術,線繫結。
-->目視檢測和電測不方便。
-->SMT時需要N2氣保護。
-->SMT返工不適合。
-->儲存條件要求高。
3.化學銀
化學銀是比較好的表面處理工藝。
化學銀的優點:
-->製程簡單,適合無鉛焊接,SMT.
-->表面非常平整
-->適合非常精細的線路。
-->成本低。
化學銀的弱點:
-->儲存條件要求高,容易汙染。
-->焊接強度容易出現問題(微空洞問題)。
-->容易出現電遷移現象以及和阻焊膜下銅出現賈凡尼咬蝕現象。
-->電測也是問題
4.化學錫:
化學錫是最銅錫置換的反應。
化學錫優點:
-->適合水平線生產。
-->適合精細線路處理,適合無鉛焊接,特別適合壓接技術。
-->非常好的平整度,適合SMT。
弱點:
-->需要好的儲存條件,最好不要大於6個月,以控制錫鬚生長。
-->不適合接觸開關設計
-->生產工藝上對阻焊膜工藝要求比較高,不然會導致阻焊膜脫落。
-->多次焊接時,最好N2氣保護。
-->電測也是問題。
5.化學鎳金 (ENIG)
化鎳金是應用比較大的一種表面處理工藝,記住:鎳層是鎳磷合金層,依據磷含量分為高磷鎳和中磷鎳,應用方面不一樣,這裡不介紹其區別。
化鎳金優點:
-->適合無鉛焊接。
-->表面非常平整,適合SMT。
-->通孔也可以上化鎳金。
-->較長的儲存時間,儲存條件不苛刻。
-->適合電測試。
-->適合開關接觸設計。
-->適合鋁線繫結,適合厚板,抵抗環境攻擊強。
6.電鍍鎳金
電鍍鎳金分為“硬金”和“軟金”,硬金(比如:金鈷合金)常用在金手指上(接觸連線設計),軟金就是純金。電鍍鎳金在IC載板(比如PBGA)上應用比較多,主要適用金線和銅線繫結,但載IC載板電鍍的適合,繫結金手指區域需要額外做導電線出來才能電鍍。
電鍍鎳金優點:
-->較長的儲存時間>12個月。
-->適合接觸開關設計和金線繫結。
-->適合電測試
弱點:
-->較高的成本,金比較厚。
-->電鍍金手指時需要額外的設計線導電。
-->因金厚度不一直,應用在焊接時,可能因金太厚導致焊點脆化,影響強度。
-->電鍍表面均勻性問題。
-->電鍍的鎳金沒有包住線的邊。
-->不適合鋁線繫結。
7.鎳鈀金 (ENEPIG)
鎳鈀金現在逐漸開始在PCB領域開始應用,之前在半導體上應用比較多。適合金,鋁線繫結。
優點:
-->在IC載板上應用,適合金線繫結,鋁線繫結。適合無鉛焊接。
-->與ENIG相比,沒有鎳腐蝕(黑盤)問題;成本比ENIG和電鎳金便宜。
-->長的儲存時間。
-->適合多種表面處理工藝並存在板上。
弱點:
-->製程複雜。控制難。
-->在PCB領域應用歷史短。