Materialul de bază al plăcii de circuit imprimat, cuprul, este predispus la oxidare, ceea ce îi afectează lipibilitatea și performanța electrică. Tratamentul de suprafață are ca scop construirea unui strat protector pe suprafața de cupru pentru a asigura funcționarea stabilă a acestuia. În prezent, procese precum nivelarea cu aer cald, acoperirea organică și placarea cu nichel/aur fără electroși sunt utilizate pe scară largă, fiecare având propriile sale avantaje, dezavantaje și scenarii aplicabile.
Materialul de bază al plăcii de circuit imprimat, cuprul, este predispus la oxidare, ceea ce îi afectează lipibilitatea și performanța electrică. Tratamentul de suprafață are ca scop construirea unui strat protector pe suprafața de cupru pentru a asigura funcționarea stabilă a acestuia. În prezent, procese precum nivelarea cu aer cald, acoperirea organică și placarea cu nichel/aur fără electroși sunt utilizate pe scară largă, fiecare având propriile sale avantaje, dezavantaje și scenarii aplicabile.
1, proces de nivelare cu aer cald
Nivelarea cu aer cald se realizează prin acoperirea suprafeței plăcii de circuit imprimat cu lipire de plumb de staniu topit și folosind aer comprimat încălzit pentru a se nivela, formând un strat de acoperire anti-oxidare și lipit. În timpul procesului, se generează un compus intermetalic de cupru staniu cu grosimea de 1-2 mil. Acest proces este împărțit în tipuri verticale și orizontale, acesta din urmă fiind mai favorizat datorită acoperirii sale uniforme și ușurinței producției automate.
Procesul include microgravare, preîncălzire, acoperire cu flux, pulverizare cu staniu și curățare. Acest proces are un cost scăzut, o sudabilitate bună și o tehnologie matură, dar are probleme cum ar fi planeitatea slabă a suprafeței, producția ușoară de mărgele de staniu și respectarea slabă a mediului. Este potrivit pentru electronice de larg consum și domenii de control industrial care sunt sensibile la costuri, au cerințe scăzute pentru planeitate și sudare fină, cum ar fi plăcile de control de acasă.
2, proces de acoperire organică
OSP formează chimic un film organic pe suprafața cuprului gol, care este în mod normal rezistent la oxidare și poate fi îndepărtat prin flux de lipit în timpul sudării. În zilele noastre, benzimidazolul este utilizat pe scară largă și, pentru a face față lipirii multiple prin reflow, trebuie construite mai multe straturi de acoperire organică. Fluxul procesului acoperă degresarea, microgravarea, spălarea cu acid, curățarea, acoperirea organică și curățarea secundară, iar controlul procesului este relativ ușor.
Tehnologia OSP este simplă și{0}}eficientă, aproximativ 25% -30% dintre plăcile de circuite imprimate o adoptă și o proporție din ce în ce mai mare, având avantajul lipirii cu cupru pur. Cu toate acestea, este susceptibil la acid și umiditate, rezultând performanțe slabe de lipire secundară prin reflow, timp limitat de depozitare și utilizare și anumite dificultăți în testare și asamblare. Potrivit pentru scenarii cu cerințe scăzute pentru funcționalitatea conexiunii la suprafață și durata de stocare, cum ar fi plăcile cu circuite imprimate pentru televizoare, plăcile de ambalare cu cipuri de înaltă densitate etc.
3, proces de placare cu nichel chimic/imersie cu aur
ENIG formează un strat de aliaj de aur nichel pe suprafața de cupru, care poate proteja placa de circuit imprimat pentru o lungă perioadă de timp. În comparație cu OSP, performanța sa electrică și rezistența la mediu sunt mai bune. Placarea cu nichel poate împiedica difuzia aurului și a cuprului și, de asemenea, poate controla expansiunea în direcția Z-la temperaturi ridicate, ceea ce este benefic pentru lipirea-fără plumb. Procesul implică decapare și curățare, microgravare, preimersie, activare, nichelare chimică și imersie chimică cu aur, care este complexă și dificil de controlat.
Acest proces nu este ușor de oxidat, poate fi depozitat pentru o lungă perioadă de timp, are o suprafață netedă, este potrivit pentru lipirea știfturilor cu goluri fine, poate rezista la lipirea prin reflow multiple și poate fi folosit ca substrat pentru lipirea firului COB. Cu toate acestea, costul ridicat, rezistența slabă la sudare și susceptibilitatea la problemele discurilor negre fac fiabilitatea pe termen lung-îndoielnică. Folosit în principal în domenii care necesită funcționalitate mare de conectare la suprafață și durată lungă de stocare, cum ar fi zonele cu butoanele telefonului mobil, zonele de conectare a routerului etc. În prezent, se vor folosi aproximativ 10% -20% din plăcile de circuite imprimate.
4, proces de scufundare argint
Procesul de depunere a argintului este între OSP și ENIG, simplu și rapid. Deși nu poate forma un strat protector gros, poate menține o bună performanță electrică și sudabilitate. Cu toate acestea, suprafața își va pierde strălucirea, iar rezistența fizică este slabă. Formează un strat de acoperire cu argint pur la nivel submicron prin reacția de deplasare, adăugând uneori compuși organici pentru a preveni coroziunea și migrarea argintului.
Procesul de depunere a argintului este simplu, cu performanțe electrice și sudabilitate bune și capacitate bună de stocare, dar nu este potrivit pentru scenarii care necesită rezistență mecanică ridicată. Este folosit în mod obișnuit în domenii care necesită performanțe electrice și sudabilitate ridicate și sunt sensibile la costuri, cum ar fi unele plăci de circuite electronice de consum și echipamente de comunicație.
5, Procesul de depunere a staniului
Datorită faptului că lipirea se bazează în mare parte pe staniu, perspectivele teoretice ale tehnologiei de depunere a staniului sunt largi. Datorită limitărilor mustăților de staniu și migrației staniului, a fost rezolvată ulterior prin adăugarea de aditivi organici pentru a oferi o bună stabilitate termică și sudabilitate, formând compuși intermetalici de staniu de cupru plat, evitând problema planeității de nivelare a aerului cald și fără probleme de difuzie a metalelor. Cu toate acestea, perioada de depozitare a foliei de aluminiu este scurtă și asamblarea trebuie efectuată în succesiune. Potrivit pentru scenarii care necesită sudabilitate ridicată, planeitate și asamblare rapidă, cum ar fi produsele electronice de sfârșit până la mediu.