Une brève description du processus de traitement de surface du circuit imprimé PCB ?

La technologie de traitement de surface des PCB fait référence au processus de formation artificielle d'une couche de surface différente des propriétés mécaniques, physiques et chimiques du substrat sur les composants PCB et les points de connexion électrique. Son but est d'assurer une bonne soudabilité ou des performances électriques du PCB. Étant donné que le cuivre a tendance à exister sous forme d'oxydes dans l'air, ce qui affecte sérieusement la soudabilité et les performances électriques du PCB, un traitement de surface du PCB est nécessaire.

1. Nivellement à air chaud (aérosol HASL)

Le soudage à la vague est la meilleure méthode de soudage lorsque les dispositifs traversants sont prédominants. L'utilisation de la technologie de traitement de surface de nivellement à air chaud est suffisante pour répondre aux exigences du procédé de soudage à la vague. Bien sûr, pour les occasions où la résistance du joint (en particulier la connexion de contact) doit être élevée, la méthode de galvanoplastie nickel/or est principalement utilisée. HASL est la principale technologie de traitement de surface utilisée dans le monde, mais il existe trois forces motrices principales qui poussent l'industrie électronique à envisager des alternatives à HASL : le coût, les nouvelles exigences de processus et les exigences sans plomb.

2. Antioxydant organique (OSP)

La couche protectrice de soudabilité organique est un revêtement organique utilisé pour empêcher l'oxydation du cuivre avant le soudage, c'est-à-dire pour protéger la soudabilité des pastilles PCB contre les dommages.

Une fois la surface du PCB traitée avec de l'OSP, une fine couche de composés organiques se forme à la surface du cuivre pour protéger le cuivre contre l'oxydation. L'épaisseur des benzotriazoles de type OSP est généralement de 100 A degré, tandis que l'épaisseur des imidazoles de type OSP est plus épaisse, généralement de 400 A degré. Le film OSP est transparent, son existence n'est pas facile à identifier à l'œil nu et sa détection est difficile. Pendant le processus d'assemblage (soudage par refusion), l'OSP est facilement fondu dans la pâte à souder ou le flux acide, et en même temps, la surface de cuivre à forte activité est exposée, et enfin un composé intermétallique Sn/Cu est formé entre le composant et le tampon. Par conséquent, l'OSP a de très bonnes caractéristiques pour le traitement de la surface de soudage. OSP n'a pas de problème de pollution au plomb, il est donc respectueux de l'environnement.

3. Or en immersion (ENIG)

Mécanisme de protection d'ENIG : Une épaisse couche d'alliage nickel-or avec de bonnes propriétés électriques est enroulée sur la surface du cuivre et peut protéger le PCB pendant une longue période. Contrairement à l'OSP, qui n'agit que comme une barrière contre la rouille, il peut être utile et atteindre de bonnes performances électriques lors d'une utilisation à long terme du PCB. De plus, il a également la tolérance à l'environnement que les autres procédés de traitement de surface n'ont pas ;

La surface en cuivre est plaquée chimiquement avec du Ni/Au. L'épaisseur de dépôt de la couche interne Ni est généralement {{0}}μin (environ 3-6μm), et l'épaisseur de dépôt de la couche externe Au est relativement mince, généralement 2-4μinch (0.05-0.1μm). Ni forme une couche barrière entre la soudure et le cuivre. Pendant la soudure, l'Au à l'extérieur fondra rapidement dans la soudure, et la soudure et le Ni formeront un composé intermétallique Ni/Sn. Le placage d'or extérieur sert à empêcher l'oxydation ou la passivation du Ni pendant le stockage, de sorte que la couche de placage d'or doit être suffisamment dense et l'épaisseur ne doit pas être trop fine.

4. Argent d'immersion chimique

Entre l'OSP et le nickel autocatalytique/l'or par immersion, le processus est plus simple et plus rapide. Il fournit toujours de bonnes propriétés électriques et maintient une bonne soudabilité lorsqu'il est exposé à la chaleur, à l'humidité et à la pollution, mais se ternit. Parce qu'il n'y a pas de nickel sous la couche d'argent, l'argent par immersion n'a pas toute la bonne résistance physique du nickelage autocatalytique / de l'or par immersion;

5. Galvanoplastie nickel-or

Le conducteur à la surface du PCB est d'abord galvanisé avec une couche de nickel, puis une couche d'or est galvanisée. Le nickelage sert principalement à empêcher la diffusion entre l'or et le cuivre. Il existe maintenant deux types de nickel-or électrolytique: le placage à l'or doux (l'or pur, l'or signifie qu'il n'a pas l'air brillant) et le placage à l'or dur (la surface est lisse et dure, résistante à l'usure, contient du cobalt et d'autres éléments, et le surface semble plus brillante). L'or doux est principalement utilisé pour les fils d'or dans les emballages de puces; l'or dur est principalement utilisé pour les interconnexions électriques (comme les doigts d'or) dans des endroits sans soudure.

6. Technologie de traitement de surface mixte PCB

Choisissez deux ou plusieurs méthodes de traitement de surface pour le traitement de surface. Les formes courantes sont : nickel-or par immersion plus anti-oxydation, nickel-or par galvanoplastie plus nickel-or par immersion, nickel-or par galvanoplastie plus nivellement à air chaud, nickel-or par immersion plus nivellement à air chaud.