پوشش سطح PCB

انواع فرش PCB

طلا غوطه ور (ENIG)

همچنین به عنوان طلا غوطه ور شدن نیکل بدون برق (ENIG) شناخته می شود، یک نوع پایان سطح است که در صفحه های مداری چاپی (PCB) استفاده می شود. در این فرآیند،یک لایه نازک از نیکل در ابتدا بر روی آثار مس PCB قرار می گیرد، و سپس یک لایه نازک طلا بر روی لایه نیکل قرار می گیرد، با استفاده از یک فرآیند پوشش بدون برق.

مزایا:

1. یک سطح مسطح، یکنواخت و قابل سولدر ارائه می دهد.
2. مقاومت بسیار خوبی نسبت به خوردگی و لکه برداری دارد.
3. قابلیت اطمینان بالا و یکپارچگی سیگنال را به دلیل کاهش اکسیداسیون سطح و افزایش رسانایی فراهم می کند.
4. اجازه می دهد تا تکنولوژی نصب سطح باریک را داشته باشد.

معایب:

1. ENIG با توجه به مراحل پردازش اضافی و مواد مورد نیاز، گران تر از سایر فرش ها است.
2. اگر بیش از حد استفاده شود، این فرآیند می تواند باعث کاهش چسبندگی ماسک جوش بر روی PCB شود.
3. لایه طلا نسبتا نازک است و برای کاربردهایی که نیاز به اتصال مکرر سیم دارد مناسب نیست

نقره غوطه ور شدن

نقره غوطه ور شدن یک پایان سطح مورد استفاده برای صفحه های مداری چاپی (PCB) است که یک لایه نازک نقره را بر روی مس فراهم می کند.در اینجا برخی از نکات کلیدی در مورد غوطه ور شدن نقره یک نوع پایان سطح برای PCB است که شامل غوطه ور کردن PCB در محلول حاوی یون نقره است. لایه نازک حاصل از نقره پوشش محافظتی را فراهم می کند که در برابر خوردگی و اکسیداسیون مقاومت می کند.مزایا:نقره غوطه ور شدن مزایای متعددی نسبت به سایر انواع PCB ارائه می دهد ، از جمله:

1. قابلیت جوش خوب: نقره غوطه ور شدن سطح خوبی را برای جوش فراهم می کند که به تولید PCB های قابل اعتماد کمک می کند.
2. رسانایی بالا: نقره یک ماده بسیار رسانا است، که آن را انتخاب خوبی برای PCB ها می کند که نیاز به قابلیت های جریان بالا دارند.
3. خواص ضد لکه: لایه نقره بر روی PCB در برابر لکه شدن مقاوم است، که به حفظ یک اتصال الکتریکی خوب در طول زمان کمک می کند.

معایب:علیرغم مزایای آن، نقره غوطه ور نیز برخی از

1. هزینه: نقره غوطه ور کردن گران تر از سایر انواع PCB است، که می تواند به هزینه کلی تولید PCB اضافه شود.
2. خطر آلودگی سطح: لایه نقره بر روی PCB می تواند در معرض آلودگی سطح باشد که می تواند بر عملکرد آن تأثیر بگذارد.
3. مدت نگهداری محدود: نقره غوطه ور دارای مدت نگهداری محدود است، به این معنی که محلول مورد استفاده در فرآیند باید به طور منظم جایگزین شود تا اثربخشی آن حفظ شود.

قوطی غوطه ور شدن

قوطی غوطه ور شدن، که به عنوان قوطی شیمیایی نیز شناخته می شود، به فرآیند سپرده گذاری یک لایه نازک قوطی بر روی سطح یک صفحه مدار چاپی (PCB) با استفاده از یک واکنش شیمیایی اشاره دارد.ضخامت لایه قلع که در آن قرار گرفته است معمولا بین ۱ تا ۲ میکرو است..مزایا:

1. پایان سطح عالی - قلع غوطه ور شدن یک پایان مسطح و یکنواخت را در PCB ها با تأثیر توپولوژی سطح بسیار کم فراهم می کند.
2. فرآیند ساده- فرآیند غوطه ور کردن قلع نسبتا ساده است و نیازی به تجهیزات پیچیده یا فناوری پیچیده ندارد.
3. قابلیت جوش خوب - قلع غوطه ور شدن سطح خوبی برای جوش فراهم می کند و یک مفصل جوش قابل اعتماد را فراهم می کند.
4. کم هزینه ️ قلع غوطه ور نسبتاً ارزان قیمت در مقایسه با سایر گزینه های پایان سطح است.

معایب:

1. مدت عمر محدود - محلول قلع غوطه ور شدن دارای مدت عمر محدود است و با گذشت زمان کمتر موثر می شود ، که منجر به ضخامت قلع ناسازگار و عدم یکسانی در سطح PCB می شود.
2. استرس حرارتی - قلع غوطه ور شدن می تواند در طول پردازش بعدی تحت فشار حرارتی قرار گیرد که می تواند منجر به رشد ناخواسته ریش قلع شود.
3. شکننده ️ قلع در مقایسه با فلزات دیگر نسبتا شکننده است که اگر PCB بیش از حد خم شود، می تواند باعث ترکیدن یا پوسته شدن شود.
4. مسائل سازگاری - قلع غوطه ور با فرآیندهای جوش بدون سرب سازگار نیست، که ممکن است استفاده از آن را در صنایع یا کاربردهای خاص محدود کند.

HASL

PCB HASL به معنای ′′Hot Air Solder Leveling′′ است که یک فناوری پایان سطح است که در تولید صفحه های مداری چاپی (PCB) استفاده می شود. در فرآیند HASL،صفحه با لایه ای از جوش ذوب شده پوشش داده شده است، که سپس با هوا گرم برابر می شود تا یک سطح صاف و یکنواخت تولید شود.مزایا:

1. مقرون به صرفه: HASL یک تکنولوژی پایان سطح نسبتا کم هزینه است.
2. قابلیت جوش خوب: HASL قابلیت جوش خوب را فراهم می کند و برای اکثر اجزای سوراخ مناسب است.
3. قوی: لایه ضخیم جوش که در طول فرآیند HASL اعمال می شود، یک سطح پایانی پایدار را فراهم می کند که می تواند در برابر چرخه های متعدد جریان مجدد مقاومت کند.

معایب:

1. سطح نابرابر: فرآیند صاف کردن هوا گرم می تواند سطح نابرابری ایجاد کند که می تواند باعث ایجاد مشکلات در قرار دادن قطعات و تشکیل مفصل جوش شود.
2. پتانسیل شوک حرارتی: لایه ضخیم جوش که در طول فرآیند HASL اعمال می شود می تواند باعث شوک حرارتی در قطعات در طول فرآیند جریان مجدد شود که می تواند منجر به خرابی شود.
3. مناسب برای اجزای خرد: HASL مناسب برای اجزای خرد یا PCB با اجزای چسبندگی سطح با چگالی بالا نیست.

به طور کلی، پایان سطح HASL انتخاب محبوب بسیاری از تولید کنندگان PCB به دلیل هزینه های موثر و ماهیت قوی آن است.مناسب بودن آن به الزامات خاص طراحی PCB و قرار دادن قطعات بستگی دارد..

OSP

مقایسه سطح PCB بر اساس جذابیت سبز هیچ سوالی را رها نمی کند. نگهدارنده سولدرایی آلی (OSP) هیچ سموم را به فرآیند وارد نمی کند.یک ترکیب آلی استفاده می شود که به طور طبیعی با مس پیوند می گیرد، ایجاد یک لایه فلزی که در برابر خوردگی محافظت می کند.مزایا:

1. مقرون به صرفه: OSP در مقایسه با سایر انواع پوشش های سطحی مانند طلا یا طلا غوطه ور شدن نیکل بدون برق (ENIG) ارزان تر است.
2. دوستانه به محیط زیست: OSP یک پایان سطحی مبتنی بر آب است و نیازی به مواد شیمیایی خشن ندارد، بنابراین دوستانه به محیط زیست است.
3. مسطحیت سطح خوب: سطح PCB های پوشش OSP نسبتا صاف و صاف است، که باعث می شود اجزای آنها را به راحتی به آن متصل کنید.
4. مناسب برای دستگاه های باریک: پوشش OSP تضمین می کند که قابلیت جوش با کیفیت بالا و coplanarity دستگاه های باریک را تضمین کند.

معایب:

1. عمر محدود: عمر OSP محدود است و با گذشت زمان تخریب می شود. بنابراین، تولید کنندگان PCB باید آن را در یک چارچوب زمانی خاص استفاده کنند.
2. حساس به اکسیداسیون: OSP به اکسیداسیون حساس است؛ بنابراین، برای جلوگیری از هر گونه آلودگی، نیاز به ذخیره سازی و دستکاری مناسب دارد.
3. قابلیت جوش محدود: قابلیت جوش PCB های پوشش داده شده با OSP ممکن است پس از چرخه های متعدد مونتاژ یا دوره های طولانی ذخیره سازی وخیم شود.
4. نتایج متناقض: کیفیت OSP ممکن است به دلیل حساسیت فرآیند آن متفاوت باشد، که می تواند منجر به نتایج متناقض شود.

طلا سخت

در میان گران ترین پایان سطح PCB، کاربردهای طلا سخت بسیار با دوام هستند و از یک عمر دراز برخوردار هستند.آنها معمولاً برای قطعاتی که انتظار دارند مقدار قابل توجهی از استفاده را داشته باشند، اختصاص داده می شوند.، با نرخ ضخامت عادی که از 30 μin طلا بیش از 100 μin نیکل تا 50 μin طلا بیش از 100 μin نیکل است.طلا سخت معمولا برای اتصال لبه استفاده می شود، تماس با باتري ها و چند تا تخته آزمون

1. OSP طلا سخت در مقایسه با OSP سنتی هدایت الکتریکی برتر را فراهم می کند.
2. آن دارای قابلیت جوش عالی است، اطمینان حاصل می کند که اجزای می توانند به راحتی به PCB جوش داده شوند.
3. OSP طلا سخت دارای یک عمر طولانی تر است و در مقایسه با سایر پوشش های OSP مقاومتر از مواد شیمیایی است.
4. این یک جایگزین مقرون به صرفه برای الکتروپلاستی معمولی است.
5. OSP طلا سخت نیاز به یک لایه مانع نیکل را از بین می برد که پیچیدگی فرآیند تولید PCB را کاهش می دهد.

معایب هارد گلد:

1. ضخامت OSP طلا سخت محدود است و ممکن است برای برخی از برنامه های کاربردی که پوشش ضخیم تری مورد نیاز است، کار نکند.
2. این فرآیند ممکن است مراحل فرآیند اضافی را برای دستیابی به ضخامت مورد نظر نیاز داشته باشد، که می تواند هزینه های تولید را افزایش دهد.
3. ممکن است سخت تر باشد که به ضخامت طلای ثابت در سراسر PCB برسد.
4. برخی از تامین کنندگان ممکن است OSP طلا سخت را به عنوان یک گزینه ارائه ندهند، گزینه های خدمات را برای برخی از پروژه ها محدود می کنند.

به طور کلی ، OSP طلا سخت یک گزینه موثر و مقرون به صرفه برای تولید PCB است ، اما ممکن است برای همه برنامه ها کار نکند