order_bg

žinios

Kaip pasirinkti paviršiaus apdailą savo PCB dizainui

Ⅱ Įvertinimas ir palyginimas

Paskelbta: 2022 m. lapkričio 16 d

Kategorijos: Dienoraščiai

Žymos: PCB,pcba,PCB surinkimas,PCB gamyba, PCB paviršiaus apdaila

Yra daug patarimų apie paviršiaus apdailą, pavyzdžiui, bešvinis HASL turi problemų dėl vienodo lygumo.Elektrolitinis Ni/Au yra tikrai brangus ir, jei ant padėklo nusėda per daug aukso, gali atsirasti trapių litavimo jungčių.Panardinamoji alavo litavimo kokybė pablogėja po kelių karščio ciklų, pvz., naudojant viršutinės ir apatinės pusės PCBA pakartotinio srauto procesą ir t. t. Aukščiau pateiktų paviršiaus apdailos skirtumus reikia aiškiai žinoti.Žemiau esančioje lentelėje parodytas apytikslis dažnai taikomų spausdintinių plokščių paviršiaus apdailos įvertinimas.

1 lentelė Trumpas gamybos proceso aprašymas, reikšmingi privalumai ir trūkumai bei tipiškos populiarios bešvinės PCB paviršiaus apdailos taikymo sritys

PCB paviršiaus apdaila

Procesas

Storis

Privalumai

Trūkumai

Tipinės programos

Bešvinis HASL

PCB plokštės panardinamos į išlydyto alavo vonią, o po to pučiamos karšto oro peiliais, kad būtų plokščios glostelės ir pašalinamas lydmetalio perteklius.

30 µ colių (1 µm) – 1 500 µ colių (40 µm)

Geras litavimas;Plačiai galimas;Galima remontuoti/perdirbti;Ilgos lentynos

Nelygūs paviršiai;Terminis sokas;Prastas drėkinimas;Litavimo tiltas;Prijungti PTH.

Plačiai taikomas;Tinka didesniems pagalvėlėms ir tarpams;Netinka HDI su <20 mil (0,5 mm) smulkiu žingsniu ir BGA;Netinka PTH;Netinka storo vario PCB;Paprastai taikymas: Grandinių plokštės, skirtos elektriniams bandymams, rankiniam litavimui, kai kurioms aukštos kokybės elektronikai, pvz., aviacijos ir kariniams prietaisams.

OSP

Cheminiu būdu ant plokščių paviršiaus padengiamas organinis junginys, suformuojant organinį metalinį sluoksnį, apsaugantį atvirą varį nuo rūdžių.

46 µ colių (1,15 µm)–52 µ colių (1,3 µm)

Žema kaina;Pagalvėlės yra vienodos ir plokščios;Geras litavimas;Gali būti vienetas su kitais paviršiais;Procesas paprastas;Galima perdirbti (dirbtuvės viduje).

Jautrus tvarkymui;Trumpas galiojimo laikas.Labai ribotas lydmetalio plitimas;Litavimo pablogėjimas esant padidintai temperatūrai ir ciklams;Nelaidus;Sunku patikrinti, IRT zondas, joniniai ir prispaudžiami

Plačiai taikomas;Puikiai tinka SMT / smulkiems žingsniams / BGA / mažiems komponentams;Serviruoti lentomis;Netinka PTH;Netinka presavimo technologijai

ENIG

Cheminis procesas, kurio metu atviras varis padengiamas nikeliu ir auksu, todėl jį sudaro dvigubas metalinės dangos sluoksnis.

2 µin (0,05 µm) – 5 µin (0,125 µm) aukso virš 120 µin (3 µm) – 240 µin (6 µm) nikelio

Puikus litavimas;Pagalvėlės yra plokščios ir vienodos;Al vielos lankstumas;Mažas kontaktinis atsparumas;Ilgas galiojimo laikas;Geras atsparumas korozijai ir ilgaamžiškumas

Koncernas „Juodasis padas“;Signalo praradimas signalo vientisumo programoms;negaliu perdirbti

Puikiai tinka smulkaus žingsnio ir sudėtingų paviršinio montavimo vietų surinkimui (BGA, QFP…);Puikiai tinka įvairiems litavimo tipams;Pageidautina PTH, prispaudžiama;Priklijuojamas viela;Rekomenduoti PCB su didelio patikimumo pritaikymu, pavyzdžiui, aviacijos, karinės, medicinos ir aukščiausios klasės vartotojams ir kt.;Nerekomenduojama naudoti jutikliniams kontaktiniams kilimėliams.

Elektrolitinis Ni/Au (minkštas auksas)

99,99 % grynumo – 24 karatų auksas, padengtas ant nikelio sluoksnio elektrolitiniu būdu prieš litavimo kaukę.

99,99 % gryno aukso, 24 karatų 30 µin (0,8 µm) -50 µin (1,3 µm) virš 100 µin (2,5 µm) -200 µin (5 µm) nikelio

Kietas, patvarus paviršius;Puikus laidumas;Plokštumas;Al vielos lankstumas;Mažas kontaktinis atsparumas;Ilgas galiojimo laikas

Brangus;Au trapumas, jei per storas;Išdėstymo apribojimai;Papildomas apdorojimas / intensyvus darbas;Netinka litavimui;Danga nėra vienoda

Daugiausia naudojamas vielos (Al ir Au) klijavimui lustų paketuose, tokiuose kaip COB (lustas ant plokštės)

Elektrolitinis Ni/Au (kietas auksas)

98% grynumas – 23 karatų auksas su kietikliais, pridėtais į dengimo vonią, padengtą ant nikelio sluoksnio elektrolitiniu būdu.

98 % grynas auksas, 23 karatų 30 µin (0,8 µm) -50 µin (1,3 µm) virš 100 µin (2,5 µm) -150 µin (4 µm) nikelio

Puikus litavimas;Pagalvėlės yra plokščios ir vienodos;Al vielos lankstumas;Mažas kontaktinis atsparumas;Galima perdirbti

Sutepti (tvarkyti ir sandėliuoti) koroziją daug sieros aplinkoje;Sumažėjusios tiekimo grandinės galimybės, kad būtų palaikoma ši apdaila;Trumpas veikimo langas tarp surinkimo etapų.

Daugiausia naudojamas elektros sujungimui, pvz., kraštinėms jungtims (aukso pirštas), IC nešiklio plokštėms (PBGA / FCBGA / FCCSP ...), klaviatūroms, akumuliatoriaus kontaktams ir kai kurioms bandymo kilimėliams ir kt.

Immersion Ag

Sidabrinis sluoksnis nusodinamas ant vario paviršiaus naudojant beelektrinį padengimą po ėsdinimo, bet prieš litavimo kaukę

5 µ colių (0,12 µm) – 20 µ colių (0,5 µm)

Puikus litavimas;Pagalvėlės yra plokščios ir vienodos;Al vielos lankstumas;Mažas kontaktinis atsparumas;Galima perdirbti

Sutepti (tvarkyti ir sandėliuoti) koroziją daug sieros aplinkoje;Sumažėjusios tiekimo grandinės galimybės, kad būtų palaikoma ši apdaila;Trumpas veikimo langas tarp surinkimo etapų.

Ekonomiška alternatyva ENIG Fine Traces ir BGA;Idealiai tinka didelės spartos signalų taikymui;Tinka membraniniams jungikliams, EMI ekranavimui ir aliuminio vielos sujungimui;Tinka prispaudimui.

Immersion Sn

Beelektrinėje cheminėje vonioje baltas plonas alavo sluoksnis nusėda tiesiai ant grandinių plokščių vario, kad būtų išvengta oksidacijos.

25 µ colių (0,7 µm)–60 µ colių (1,5 µm)

Geriausiai tinka presavimo technologijai;Taupus;Plokštuminis;Puikus litavimas (kai šviežias) ir patikimumas;Plokštumas

Litavimo pablogėjimas esant aukštesnėms temperatūroms ir ciklams;Atvira skarda ant galutinio surinkimo gali rūdyti;Problemų tvarkymas;Skardos vytimas;Netinka PTH;Sudėtyje yra tiokarbamido, žinomo kancerogeno.

Rekomenduojame dideliems kiekiams gaminti;Tinka SMD išdėstymui, BGA;Geriausiai tinka presui ir užpakalinėms plokštėms;Nerekomenduojama naudojant PTH, kontaktinius jungiklius ir naudoti su nulupamomis kaukėmis

2 lentelė Tipiškų šiuolaikinių PCB paviršiaus apdailos savybių įvertinimas gamybos ir taikymo metu

Dažniausiai naudojamų paviršiaus apdailos medžiagų gamyba

Savybės

ENIG

ENEPIG

Minkštas auksas

Kietas auksas

IAg

ISn

HASL

HASL- LF

OSP

Populiarumas

Aukštas

Žemas

Žemas

Žemas

Vidutinis

Žemas

Žemas

Aukštas

Vidutinis

Proceso kaina

Aukštas (1,3 karto)

Aukštas (2,5 karto)

Aukščiausias (3,5 karto)

Aukščiausias (3,5 karto)

Vidutinis (1,1 karto)

Vidutinis (1,1 karto)

Žemas (1,0x)

Žemas (1,0x)

Mažiausias (0,8x)

Užstatas

Panardinimas

Panardinimas

Elektrolitinis

Elektrolitinis

Panardinimas

Panardinimas

Panardinimas

Panardinimas

Panardinimas

Galiojimo laikas

Ilgai

Ilgai

Ilgai

Ilgai

Vidutinis

Vidutinis

Ilgai

Ilgai

Trumpas

Atitinka RoHS reikalavimus

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

No

Taip

Taip

SMT paviršiaus plokštumas

Puikiai

Puikiai

Puikiai

Puikiai

Puikiai

Puikiai

Vargšas

Gerai

Puikiai

Atidengtas varis

No

No

No

Taip

No

No

No

No

Taip

Tvarkymas

Normalus

Normalus

Normalus

Normalus

Kritinis

Kritinis

Normalus

Normalus

Kritinis

Proceso pastangos

Vidutinis

Vidutinis

Aukštas

Aukštas

Vidutinis

Vidutinis

Vidutinis

Vidutinis

Žemas

Perdirbimo pajėgumas

No

No

No

No

Taip

Nesiūloma

Taip

Taip

Taip

Reikalingi terminiai ciklai

daugkartinis

daugkartinis

daugkartinis

daugkartinis

daugkartinis

2-3

daugkartinis

daugkartinis

2

Ūsų problema

No

No

No

No

No

Taip

No

No

No

Terminis šokas (PCB MFG)

Žemas

Žemas

Žemas

Žemas

Labai žemas

Labai žemas

Aukštas

Aukštas

Labai žemas

Mažas pasipriešinimas / didelis greitis

No

No

No

No

Taip

No

No

No

N/A

Dažniausiai naudojamų paviršių dangų pritaikymas

Programos

ENIG

ENEPIG

Minkštas auksas

Kietas auksas

IAg

ISn

HASL

LF-HASL

OSP

Kietas

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Flex

Apribota

Apribota

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Flex-Rigid

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Nepageidaujamas

Puikus pikis

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Nepageidaujamas

Nepageidaujamas

Taip

BGA ir μBGA

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Nepageidaujamas

Nepageidaujamas

Taip

Daugkartinis litavimas

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Apribota

Flip Chip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

No

No

Taip

Paspauskite Fit

Apribota

Apribota

Apribota

Apribota

Taip

Puikiai

Taip

Taip

Apribota

Per skylę

Taip

Taip

Taip

Taip

Taip

No

No

No

No

Vielos klijavimas

Taip (Al)

Taip (Al, Au)

Taip (Al, Au)

Taip (Al)

Kintamasis (Al)

No

No

No

Taip (Al)

Lydmetalis Drėkinamumas

Gerai

Gerai

Gerai

Gerai

Labai gerai

Gerai

Vargšas

Vargšas

Gerai

Litavimo jungties vientisumas

Gerai

Gerai

Vargšas

Vargšas

Puikiai

Gerai

Gerai

Gerai

Gerai

Tinkamumo laikas yra esminis elementas, į kurį reikia atsižvelgti rengiant gamybos grafikus.Galiojimo laikasyra operatyvinis langas, kuris suteikia apdailai visišką PCB suvirinamumą.Labai svarbu užtikrinti, kad visos jūsų PCB būtų surinktos per tinkamumo laiką.Be medžiagos ir procesų, kuriais gaminamas paviršius, stipriai įtakoja apdailos galiojimo laikasnaudojant PCB pakavimą ir saugojimą.Griežtai taikydami tinkamą laikymo metodiką, siūlomą IPC-1601 gairėse, išsaugos apdailos suvirinamumą ir patikimumą.

3 lentelė Tinkamumo laikas Populiarių PCB paviršiaus dangų palyginimas

 

Tipiškas SHEL LIFE

Siūlomas galiojimo laikas

Perdirbimo galimybė

HASL-LF

12 mėnesių

12 mėnesių

TAIP

OSP

3 mėnesiai

1 mėn

TAIP

ENIG

12 mėnesių

6 mėnesiai

NE*

ENEPIG

6 mėnesiai

6 mėnesiai

NE*

Elektrolitinis Ni/Au

12 mėnesių

12 mėnesių

NO

IAg

6 mėnesiai

3 mėnesiai

TAIP

ISn

6 mėnesiai

3 mėnesiai

TAIP**

* ENIG ir ENEPIG apdailai galimas pakartotinio aktyvavimo ciklas, siekiant pagerinti paviršiaus drėgnumą ir galiojimo laiką.

** Cheminis alavo perdirbimas nerekomenduojamas.

Atgalį dienoraščius


Paskelbimo laikas: 2022-11-16

Gyvas pokalbisEkspertas interneteUžduok klausimą

shouhou_pic
live_top