تشمل عمليات معالجة سطح PCB المحلية الحالية: القصدير الرذاذ (تسوية لحام الهواء الساخن ، تسوية الهواء الساخن HASL) ، OSP (مكافحة الأكسدة) ، طلاء النيكل الذهبي الكامل ، الذهب الغمر ، القصدير الغمر ، الفضة الغمر ، الذهب الكيميائي النيكل البالاديوم ، الطلاء الكهربائي للذهب الصلب ، هناك بعض عمليات معالجة سطح PCB الخاصة لبعض التطبيقات الخاصة. وترد أدناه مقدمة موجزة.
(1) تسوية الهواء الساخن (رش القصدير)
تسوية الهواء الساخن معروفة أيضا باسم تسوية لحام الهواء الساخن (المعروفة عادة باسم رش القصدير). إنها عملية طلاء لحام القصدير المنصهر (الرصاص) على سطح PCB وتسحيحه (نفخ) بالهواء المضغوط الساخن لتشكيل طبقة مقاومة لكل من أكسدة النحاس ويمكن أن توفر طلاء مع قابلية لحام جيدة. خلال تسوية الهواء الساخن ، يشكل اللحام والنحاس مركبًا بين المعادن من النحاس والقصدير في المفصل. عندما يتم تسوية PCB بالهواء الساخن ، يجب أن يغمر في اللحام المنصهر. سكين الهواء ينفخ اللحام السائل قبل أن يصلح اللحام. يمكن لسكين الهواء تقليل منسكس اللحام على سطح النحاس ومنع اللحام من الجسر. هناك نوعان من تسوية الهواء الساخن: العمودي والأفقي. يعتبر عموما أن النوع الأفقي أفضل ، وتغطيته موحدة نسبيا ، ومن السهل تحقيق الإنتاج الآلي.
① مزايا عملية HASL هي: سعر منخفض وأداء لحام جيد.
② العيب لعملية HASL هو أنها غير مناسبة لدبابيس لحام مع فجوات دقيقة ومكونات صغيرة جدا ، لأن مسطحة سطح لوحة رش القصدير ضعيفة ، ومن السهل إنتاج حبات لحام في عملية التجميع اللاحقة. من الأسهل تسبب الدوائر القصيرة لمكونات الملعب الدقيق.

(2) عملية الحفاظ على اللحام العضوي (OSP)
عملية عامل حماية اللحام العضوي هي عملية لمعالجة سطح رقائق النحاس PCB التي تلبي متطلبات توجيه RoHS. في جميع أنحاء العالم ، تستخدم 25٪ إلى 30٪ من PCBs حاليًا تقنية OSP ، ولا تزال النسبة تزداد. يمكن استخدام عملية OSP على لوحات متعددة الكلورات منخفضة التكنولوجيا أو لوحات متعددة الكلورات عالية التكنولوجيا ، مثل لوحات متعددة الكلورات للتلفزيونات ذات الجانب الواحد و لوحات متعددة الكلورات لتغليف الشرائح عالية الكثافة. بالنسبة لـ PCBs التي تحتوي على أجهزة BGA ، فإن تطبيقات OSP أكثر عدداً. في الواقع ، ستكون عملية OSP عملية معالجة السطح الأكثر مثالية للتطبيقات التي لا توجد فيها متطلبات وظيفية للاتصال السطحي أو عمر صلاحية محدود.
① مزايا عملية OSP هي: العملية بسيطة ، والسطح مسطح جدا ، مناسب لحام خالي من الرصاص و SMT.
② العيوب لعملية OSP هي: مطلوب النيتروجين لللحام ، وعدد لحام إعادة التدفق محدود (سيسبب لحام متعدد تلف الفيلم ، وليس هناك مشكلة في المرة الثانية) ، وهو غير مناسب لتكنولوجيا التشويش ، غير مناسب لإعادة المعالجة ويتطلب ظروف تخزين عالية.
(3) يتم طلاء اللوحة بأكملها بالنيكل والذهب
الذهب المطلي بالنيكل الكامل هو طبقة من النيكل ثم طبقة من الذهب على موصل سطح PCB. الغرض الرئيسي من طلاء النيكل هو منع الانتشار بين الذهب والنحاس. في الوقت الحاضر ، هناك نوعان رئيسيان من الذهب النيكلي المطلي بالكهرباء: طلاء الذهب الناعم (الذهب النقي ، لا يبدو السطح مشرقاً) والطلاء الذهبي الصلب (السطح ناعم وصعب ، مقاوم للتآكل ، يحتوي على عناصر أخرى مثل الكوبالت ، ويبدو السطح أكثر إشراقاً). يستخدم الذهب الناعم بشكل رئيسي لأسلاك الذهب أثناء التعبئة والتغليف الشريحة ، ويستخدم الذهب الصلب بشكل رئيسي للترابط الكهربائي في المناطق غير الملحومة.
① مزايا عملية طلاء الذهب هي: وقت تخزين أطول (> 12 شهر) ، مناسبة لتصميم مفتاح الاتصال وربط الأسلاك الذهبية ، ومناسبة للاختبار الكهربائي.
② العيوب لعملية طلاء الذهب هي: ارتفاع التكلفة، الذهب الأكثر سمكا وسوء الاتساق لسمك طبقة الذهب. خلال عملية اللحام ، قد يسبب الذهب السميك جداً أن تصبح مفاصل اللحام هشة وتؤثر على القوة.
(4) الذهب الغمر / النيكل بدون الكهرباء (ENIG)
يسمى الذهب الغمر / النيكل بدون كهرباء أيضًا الذهب الغمر ، وهو طبقة سميكة من سبيكة النيكل ذات خصائص كهربائية جيدة على سطح النحاس ، والتي يمكن أن تحمي PCB لفترة طويلة. ENIG لديها التسامح البيئي الذي لا تملكه عمليات معالجة السطح الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للذهب الغمر أيضًا منع حل النحاس ، مما سيفيد التجميع الخالي من الرصاص.
① مزايا عملية ENIG هي: ليس من السهل الأكسدة ، ويمكن تخزينها لفترة طويلة ، والسطح مسطح. هو مناسب لحام دبابيس الفجوة الدقيقة والمكونات مع مفاصل لحام صغيرة. يمكن أن تتحمل لحام إعادة التدفق المتعدد ، وهي مناسبة لإعادة المعالجة ، وهي مناسبة للاستخدام كCOB. (رقاقة على متن) الركيزة لربط الأسلاك.
② العيوب لعملية ENIG هي: التكلفة العالية ، وقوة اللحام الضعيفة ، وسهولة إنتاج مشكلة القرص الأسود ، وسوف تتأكسد طبقة النيكل تدريجيا مع مرور الوقت ، والموثوقية على المدى الطويل ضعيفة.

(5) عمليات معالجة السطح الأخرى
وتشمل عمليات معالجة السطح الأخرى عملية القصدير الغمر ، وعملية الفضة الغمر ، والذهب الكيميائي النيكل البالاديوم والذهب الصلب المطلي بالكهرباء.
① عملية القصدير الغمر: بسبب توافقها الجيد مع اللحام ، لديها قابلية لحام جيدة ، ومساحتها ممتازة ، مناسبة لللحام الخالي من الرصاص والتقليص ؛ العيب هو أنه لا يقاوم التخزين. من الأفضل أن يكون لديك حماية N2 أثناء عملية اللحام ، ومن السهل إنتاج “ القصدير Whiskers”.
② عملية الغمر الفضة: بين الطلاء العضوي والنيكل / الذهب الغمر بدون كهرباء ، العملية بسيطة نسبيا ، حتى لو تعرضت للحرارة والرطوبة والبيئة الملوثة ، لا تزال الفضة يمكن أن تحافظ على قابلية لحام جيدة ؛ العيب ليس لديه قوة مادية جيدة من الذهب النيكل / الغمر بدون كهرباء ، ظروف تخزين عالية ، سهلة التلوث ، سهلة الأكسدة ، وفي نفس الوقت ، قوة اللحام ليست جيدة ، ومشكلة الفراغات الدقيقة سهلة الظهور.
③ الكيميائي النيكل-البلاديوم-الذهب: مقارنة بالذهب الغمر ، هناك طبقة إضافية من البلاديوم بين النيكل والذهب ، والتي لديها مقاومة أفضل للتآكل ومقاومة قوية للهجمات البيئية. انها مناسبة للتخزين على المدى الطويل وهي مناسبة لحام خالية من الرصاص، واللوحات السميكة وتصميم اتصال التبديل، إلخ.
④ طلاء الذهب الصلب: غالبا ما يستخدم في “ الاتصال زوج” من الموصلات الكهربائية التي تتطلب مقاومة ارتداء عالية.

أكتوبر 12, 2020