회로 기판 PCB의 표면 처리 공정에 대한 간략한 설명?

PCB 표면 처리 기술은 PCB 부품 및 전기적 연결 지점에 기판의 기계적, 물리적, 화학적 특성과 다른 표면층을 인위적으로 형성하는 공정을 말합니다. 그 목적은 PCB의 우수한 납땜성 또는 전기적 성능을 보장하는 것입니다. 구리는 대기 중 산화물 형태로 존재하는 경향이 있어 PCB의 납땜성 및 전기적 성능에 심각한 영향을 미치므로 PCB의 표면처리가 필요하다.

1. 열풍 레벨링(스프레이 틴 HASL)

웨이브 솔더링은 스루홀 장치가 우세한 솔더링의 가장 좋은 방법입니다. 열풍 평탄화 표면 처리 기술의 사용은 웨이브 솔더링의 공정 요구 사항을 충족하기에 충분합니다. 물론 접합 강도(특히 접점 연결)가 높아야 하는 경우에는 니켈/금을 전기 도금하는 방법이 주로 사용됩니다. HASL은 전 세계적으로 사용되는 주요 표면 처리 기술이지만 전자 산업이 HASL의 대안을 고려하게 만드는 세 가지 주요 원동력은 비용, 새로운 공정 요구 사항 및 무연 요구 사항입니다.

2. 유기 항산화제(OSP)

유기 솔더링 보호층은 솔더링 전에 구리 산화를 방지하기 위해 사용되는 유기 코팅, 즉 PCB 패드의 솔더링성을 손상으로부터 보호하기 위해 사용됩니다.

PCB 표면을 OSP로 처리한 후, 구리 표면에 유기 화합물의 얇은 층이 형성되어 구리가 산화되는 것을 방지합니다. 벤조트리아졸 유형 OSP의 두께는 일반적으로 100A도이고, 이미다졸 유형 OSP의 두께는 일반적으로 400A도입니다. OSP 필름은 투명하여 육안으로 식별이 용이하지 않고 검출이 어렵다. 조립 공정(리플로우 솔더링) 동안 OSP는 솔더 페이스트나 산성 Flux에 쉽게 녹고 동시에 활성이 강한 구리 표면이 노출되어 최종적으로 두 금속 사이에 Sn/Cu 금속간 화합물이 형성됩니다. 구성 요소와 패드. 따라서 OSP는 용접면 처리에 매우 좋은 특성을 가지고 있습니다. OSP는 납 오염 문제가 없으므로 환경 친화적입니다.

3. 이머전 골드(ENIG)

ENIG의 보호 메커니즘: 우수한 전기적 특성을 가진 니켈-금 합금의 두꺼운 층이 구리 표면에 싸여 있어 PCB를 오랫동안 보호할 수 있습니다. 방청제로만 작용하는 OSP와 달리 PCB를 장기간 사용하는 동안 유용하고 우수한 전기적 성능을 얻을 수 있습니다. 또한, 다른 표면 처리 공정에는 없는 환경 내성도 가지고 있습니다.

구리 표면은 Ni/Au로 화학적으로 도금됩니다. 내부층 Ni의 증착 두께는 일반적으로 {{0}}μin(약 3-6μm)이고, 외부층 Au의 증착 두께는 일반적으로 2-4μinch로 비교적 얇습니다. (0.05-0.1μm). Ni는 땜납과 구리 사이에 장벽층을 형성합니다. 솔더링하는 동안 외부의 Au는 솔더 속으로 빠르게 녹고 솔더와 Ni는 Ni/Sn 금속간 화합물을 형성합니다. 외부 금 도금은 보관 중 Ni 산화 또는 부동태화를 방지하기 위해 금도금 층은 충분히 조밀하고 두께가 너무 얇지 않아야합니다.

4. 화학 침지 은

OSP와 무전해 니켈/침지 금 사이에서 프로세스가 더 간단하고 빠릅니다. 열, 습기 및 오염에 노출되었을 때 여전히 우수한 전기적 특성을 제공하고 우수한 납땜성을 유지하지만 변색됩니다. 은 층 아래에 ​​니켈이 없기 때문에 침지 은은 무전해 니켈 도금/침지 금의 모든 우수한 물리적 강도를 갖지 않습니다.

5. 니켈 금 전기도금

PCB 표면의 도체는 먼저 니켈 층으로 전기도금된 다음 금 층으로 전기도금됩니다. 니켈 도금은 주로 금과 구리 사이의 확산을 방지하기 위한 것입니다. 현재 전기 도금된 니켈 금은 두 가지 유형이 있습니다. 연질 금 도금(순금, 금은 밝게 보이지 않음을 의미함) 및 경질 금 도금(표면이 매끄럽고 단단하며 내마모성, 코발트 및 기타 원소 함유, 및 표면이 더 밝게 보입니다). 소프트 금은 주로 칩 패키징의 금 와이어에 사용됩니다. 단단한 금은 주로 납땜되지 않은 장소에서 전기 상호 연결(예: 금 손가락)에 사용됩니다.

6. PCB 혼합 표면 처리 기술

표면 처리는 2가지 이상의 표면 처리 방법을 선택하십시오. 일반적인 형태는 침지 니켈 금 + 산화 방지, 전기도금 니켈 금 + 침지 니켈 금, 전기도금 니켈 금 + 열풍 레벨링, 침지 니켈 금 + 열풍 레벨링입니다.