પીસીબી સરફેસ ફિનિશ
| સપાટી પૂર્ણાહુતિ | લાક્ષણિક મૂલ્ય | સપ્લાયર |
| સ્વયંસેવક અગ્નિશામક વિભાગ | ૦.૩~૦.૫૫µમી, ૦.૨૫~૦.૩૫µમી | એન્થોન |
| શિકોકુ કેમિકલ | ||
| સંમત થાઓ | અથવા: 0.03~0.12um, Ni: 2.5~5um | ATO ટેક/ચુઆંગ ઝી |
| પસંદગીયુક્ત ENIG | અથવા: 0.03~0.12um, Ni: 2.5~5um | ATO ટેક/ચુઆંગ ઝી |
| એનિપિક | એયુ: ૦.૦૫~૦.૧૨૫µm, પીડી: ૦.૦૫~૦.૩µm | ચુઆંગ ઝી |
| માં: 3~10um | ||
| હાર્ડ ગોલ્ડ | Au : 0.127~1.5um , Ni : min 2.5um | ચુકવણીકાર/EEJA |
| સોફ્ટ ગોલ્ડ | Au : 0.127~0.5um , Ni : min 2.5um | માછલી |
| નિમજ્જન ટીન | ન્યૂનતમ: 1um | Enthone / ATO tech |
| નિમજ્જન ચાંદી | ૦.૧૨૭~૦.૪૫મિનમ | મેકડર્મિડ |
| લીડ ફ્રી HASL | ૧~૨૫અમ | નિહોન સુપિરિયર |
હવામાં ઓક્સાઇડના રૂપમાં તાંબુ હાજર હોવાથી, તે PCBs ની સોલ્ડરબિલિટી અને ઇલેક્ટ્રિકલ કામગીરીને ગંભીર અસર કરે છે. તેથી, PCBs ની સપાટી પૂર્ણ કરવી જરૂરી છે. જો PCBs ની સપાટી પૂર્ણ ન થાય, તો વર્ચ્યુઅલ સોલ્ડરિંગ સમસ્યાઓ ઊભી કરવી સરળ છે, અને ગંભીર કિસ્સાઓમાં, સોલ્ડર પેડ્સ અને ઘટકોને સોલ્ડર કરી શકાતા નથી. PCB સપાટી પૂર્ણાહુતિ એ PCB પર કૃત્રિમ રીતે સપાટી સ્તર બનાવવાની પ્રક્રિયાનો સંદર્ભ આપે છે. PCB પૂર્ણાહુતિનો હેતુ PCB માં સારી સોલ્ડરબિલિટી અથવા ઇલેક્ટ્રિક કામગીરી છે તેની ખાતરી કરવાનો છે. PCBs માટે સપાટી પૂર્ણાહુતિના ઘણા પ્રકારો છે.
હોટ એર સોલ્ડર લેવલિંગ (HASL)
આ પીસીબીની સપાટી પર પીગળેલા ટીન લીડ સોલ્ડર લગાવવાની, ગરમ સંકુચિત હવાથી તેને સપાટ કરવાની (ફૂંકવાની) અને કોટિંગનો એક સ્તર બનાવવાની પ્રક્રિયા છે જે કોપર ઓક્સિડેશન સામે પ્રતિરોધક છે અને સારી સોલ્ડરબિલિટી પ્રદાન કરે છે. આ પ્રક્રિયા દરમિયાન, નીચેના મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોમાં નિપુણતા મેળવવી જરૂરી છે: સોલ્ડરિંગ તાપમાન, ગરમ હવાના છરીનું તાપમાન, ગરમ હવાના છરીનું દબાણ, નિમજ્જન સમય, ઉપાડવાની ગતિ, વગેરે.
HASL નો ફાયદો
1. લાંબા સંગ્રહ સમય.
2. સારી પેડ ભીની અને કોપર કવરેજ.
3. વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું લીડ ફ્રી (RoHS સુસંગત) પ્રકાર.
૪. પરિપક્વ ટેકનોલોજી, ઓછી કિંમત.
5. દ્રશ્ય નિરીક્ષણ અને ઇલેક્ટ્રિક પરીક્ષણ માટે ખૂબ જ યોગ્ય.
HASL ની નબળાઈ
1. વાયર બોન્ડિંગ માટે યોગ્ય નથી.
2. પીગળેલા સોલ્ડરના કુદરતી મેનિસ્કસને કારણે, સપાટતા નબળી છે.
3. કેપેસિટીવ ટચ સ્વીચો પર લાગુ પડતું નથી.
4. ખાસ કરીને પાતળા પેનલ્સ માટે, HASL યોગ્ય ન હોઈ શકે. બાથના ઊંચા તાપમાનને કારણે સર્કિટ બોર્ડ વિકૃત થઈ શકે છે.
2. સ્વયંસેવક અગ્નિશામક વિભાગ
OSP એ ઓર્ગેનિક સોલ્ડરેબિલિટી પ્રિઝર્વેટિવનું સંક્ષેપ છે, જેને પ્રતિ સોલ્ડર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. ટૂંકમાં, OSP એ છે જે કોપર સોલ્ડર પેડ્સની સપાટી પર છાંટવામાં આવે છે જેથી કાર્બનિક રસાયણોથી બનેલી રક્ષણાત્મક ફિલ્મ પૂરી પાડી શકાય. આ ફિલ્મમાં ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર, થર્મલ શોક પ્રતિકાર અને ભેજ પ્રતિકાર જેવા ગુણધર્મો હોવા જોઈએ જેથી સામાન્ય વાતાવરણમાં કોપર સપાટીને કાટ લાગવાથી (ઓક્સિડેશન અથવા વલ્કેનાઇઝેશન, વગેરે) બચાવી શકાય. જો કે, ત્યારબાદના ઉચ્ચ-તાપમાન સોલ્ડરિંગમાં, આ રક્ષણાત્મક ફિલ્મને ફ્લક્સ દ્વારા ઝડપથી સરળતાથી દૂર કરવી જોઈએ, જેથી ખુલ્લી સ્વચ્છ કોપર સપાટી તરત જ ઓગળેલા સોલ્ડર સાથે જોડાઈ શકે અને ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં મજબૂત સોલ્ડર જોઈન્ટ બનાવી શકે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, OSP ની ભૂમિકા કોપર અને હવા વચ્ચે અવરોધ તરીકે કાર્ય કરવાની છે.
OSP નો ફાયદો
૧. સરળ અને સસ્તું; સપાટીનું ફિનિશ ફક્ત સ્પ્રે કોટિંગ છે.
2. સોલ્ડર પેડની સપાટી ખૂબ જ સુંવાળી છે, જેમાં ENIG જેવી સપાટતા છે.
૩. સીસા મુક્ત (RoHS ધોરણોનું પાલન કરતું) અને પર્યાવરણને અનુકૂળ.
4. ફરીથી કામ કરી શકાય તેવું.
OSP ની નબળાઈ
૧. નબળી ભીનાશ.
2. ફિલ્મની સ્પષ્ટ અને પાતળી પ્રકૃતિનો અર્થ એ છે કે દ્રશ્ય નિરીક્ષણ દ્વારા ગુણવત્તા માપવી અને ઓનલાઈન પરીક્ષણ કરવું મુશ્કેલ છે.
3. ટૂંકી સેવા જીવન, સંગ્રહ અને હેન્ડલિંગ માટે ઉચ્ચ આવશ્યકતાઓ.
4. પ્લેટેડ થ્રુ હોલ્સ માટે નબળું રક્ષણ.
નિમજ્જન ચાંદી
ચાંદીમાં સ્થિર રાસાયણિક ગુણધર્મો હોય છે. ચાંદીની નિમજ્જન ટેકનોલોજી દ્વારા પ્રક્રિયા કરાયેલ PCB ઉચ્ચ તાપમાન, ભેજવાળા અને પ્રદૂષિત વાતાવરણના સંપર્કમાં હોવા છતાં પણ સારી વિદ્યુત કામગીરી પ્રદાન કરી શકે છે, તેમજ તેની ચમક ગુમાવી શકે તો પણ સારી સોલ્ડરબિલિટી જાળવી શકે છે. નિમજ્જન ચાંદી એક વિસ્થાપન પ્રતિક્રિયા છે જ્યાં શુદ્ધ ચાંદીનો એક સ્તર સીધો તાંબા પર જમા થાય છે. કેટલીકવાર, પર્યાવરણમાં ચાંદીને સલ્ફાઇડ્સ સાથે પ્રતિક્રિયા આપતા અટકાવવા માટે નિમજ્જન ચાંદીને OSP કોટિંગ્સ સાથે જોડવામાં આવે છે.
ઇમર્શન સિલ્વરનો ફાયદો
1. ઉચ્ચ સોલ્ડરબિલિટી.
2. સપાટીની સારી સપાટતા.
3. ઓછી કિંમત અને સીસા મુક્ત (RoHS ધોરણોનું પાલન કરતું).
4. અલ વાયર બોન્ડિંગ માટે લાગુ.
નિમજ્જન ચાંદીની નબળાઈ
1. ઉચ્ચ સંગ્રહ જરૂરિયાતો અને પ્રદૂષિત થવું સરળ.
2. પેકેજિંગમાંથી બહાર કાઢ્યા પછી એસેમ્બલી વિન્ડોનો ટૂંકો સમય.
૩. વિદ્યુત પરીક્ષણ કરવામાં મુશ્કેલી.
નિમજ્જન ટીન
બધા સોલ્ડર ટીન આધારિત હોવાથી, ટીન સ્તર કોઈપણ પ્રકારના સોલ્ડર સાથે મેળ ખાઈ શકે છે. ટીન નિમજ્જન દ્રાવણમાં કાર્બનિક ઉમેરણો ઉમેર્યા પછી, ટીન સ્તરનું માળખું દાણાદાર માળખું રજૂ કરે છે, જે ટીન મૂછો અને ટીન સ્થળાંતરને કારણે થતી સમસ્યાઓને દૂર કરે છે, સાથે સાથે સારી થર્મલ સ્થિરતા અને સોલ્ડરબિલિટી પણ ધરાવે છે.
નિમજ્જન ટીન પ્રક્રિયા ફ્લેટ કોપર ટીન ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનો બનાવી શકે છે જેથી નિમજ્જન ટીનમાં કોઈપણ સપાટતા અથવા ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજન પ્રસાર સમસ્યાઓ વિના સારી સોલ્ડરેબલિટી હોય.
નિમજ્જન ટીનનો ફાયદો
1. આડી ઉત્પાદન રેખાઓ માટે લાગુ.
2. ફાઇન વાયર પ્રોસેસિંગ અને લીડ-ફ્રી સોલ્ડરિંગ માટે લાગુ, ખાસ કરીને ક્રિમિંગ પ્રક્રિયા માટે લાગુ.
3. સપાટતા ખૂબ સારી છે, SMT ને લાગુ પડે છે.
નિમજ્જન ટીનની નબળાઈ
1. વધુ સ્ટોરેજ જરૂરિયાત, ફિંગરપ્રિન્ટ્સનો રંગ બદલી શકે છે.
2. ટીન મૂછો શોર્ટ સર્કિટ અને સોલ્ડર સાંધાની સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે, જેનાથી શેલ્ફ લાઇફ ટૂંકી થઈ શકે છે.
૩. વિદ્યુત પરીક્ષણ કરવામાં મુશ્કેલી.
4. આ પ્રક્રિયામાં કાર્સિનોજેન્સનો સમાવેશ થાય છે.
સંમત થાઓ
ENIG (ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ ઇમર્સન ગોલ્ડ) એ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું સપાટીનું ફિનિશ કોટિંગ છે જે 2 ધાતુના સ્તરોથી બનેલું છે, જ્યાં નિકલ સીધા તાંબા પર જમા થાય છે અને પછી વિસ્થાપન પ્રતિક્રિયાઓ દ્વારા સોનાના અણુઓને તાંબા પર પ્લેટ કરવામાં આવે છે. નિકલના આંતરિક સ્તરની જાડાઈ સામાન્ય રીતે 3-6um હોય છે, અને સોનાના બાહ્ય સ્તરની જમાવટ જાડાઈ સામાન્ય રીતે 0.05-0.1um હોય છે. નિકલ સોલ્ડર અને કોપર વચ્ચે અવરોધ સ્તર બનાવે છે. સોનાનું કાર્ય સંગ્રહ દરમિયાન નિકલ ઓક્સિડેશન અટકાવવાનું છે, જેનાથી શેલ્ફ લાઇફ લંબાય છે, પરંતુ નિમજ્જન સોનાની પ્રક્રિયા પણ ઉત્તમ સપાટી સપાટતા ઉત્પન્ન કરી શકે છે.
ENIG નો પ્રોસેસિંગ ફ્લો છે: સફાઈ-->એચિંગ-->ઉત્પ્રેરક-->રાસાયણિક નિકલ પ્લેટિંગ-->સોનાનો નિક્ષેપ-->અવશેષ સફાઈ
ENIG ના ફાયદા
1. લીડ ફ્રી (RoHS સુસંગત) સોલ્ડરિંગ માટે યોગ્ય.
2. ઉત્તમ સપાટીની સરળતા.
3. લાંબી શેલ્ફ લાઇફ અને ટકાઉ સપાટી.
4. અલ વાયર બોન્ડિંગ માટે યોગ્ય.
ENIG ની નબળાઈ
૧. સોનાના ઉપયોગને કારણે મોંઘુ.
2. જટિલ પ્રક્રિયા, નિયંત્રિત કરવી મુશ્કેલ.
3. કાળા પેડની ઘટના પેદા કરવા માટે સરળ.
ઇલેક્ટ્રોલિટીક નિકલ/સોનું (હાર્ડ ગોલ્ડ/સોફ્ટ ગોલ્ડ)
ઇલેક્ટ્રોલિટીક નિકલ સોનાને "હાર્ડ ગોલ્ડ" અને "સોફ્ટ ગોલ્ડ" માં વિભાજિત કરવામાં આવે છે. હાર્ડ સોનામાં શુદ્ધતા ઓછી હોય છે અને તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે ગોલ્ડ ફિંગર્સ (PCB એજ કનેક્ટર્સ), PCB કોન્ટેક્ટ્સ અથવા અન્ય વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક વિસ્તારોમાં થાય છે. સોનાની જાડાઈ જરૂરિયાતો અનુસાર બદલાઈ શકે છે. સોફ્ટ સોનામાં શુદ્ધતા વધુ હોય છે અને તેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે વાયર બોન્ડિંગમાં થાય છે.
ઇલેક્ટ્રોલિટીક નિકલ/સોનાનો ફાયદો
1. લાંબા સમય સુધી સંગ્રહ સમય.
2. સંપર્ક સ્વીચ અને વાયર બંધન માટે યોગ્ય.
3. કઠણ સોનું ઇલેક્ટ્રિક પરીક્ષણ માટે યોગ્ય છે.
૪. લીડ ફ્રી (RoHS સુસંગત)
ઇલેક્ટ્રોલિટીક નિકલ/સોનાની નબળાઈ
1. સૌથી મોંઘી સપાટી પૂર્ણાહુતિ.
2. સોનાની આંગળીઓને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ કરવા માટે વધારાના વાહક વાયરની જરૂર પડે છે.
૩. સોનાની સોલ્ડરિંગ ક્ષમતા ઓછી હોય છે. સોનાની જાડાઈને કારણે, જાડા સ્તરોને સોલ્ડર કરવું વધુ મુશ્કેલ હોય છે.
એનિપિક
ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ ઇલેક્ટ્રોલેસ પેલેડિયમ ઇમર્સન ગોલ્ડ અથવા ENEPIG નો ઉપયોગ PCB સપાટી પૂર્ણાહુતિ માટે વધુને વધુ થઈ રહ્યો છે. ENIG ની તુલનામાં, ENEPIG નિકલ અને સોના વચ્ચે પેલેડિયમનો વધારાનો સ્તર ઉમેરે છે જેથી નિકલ સ્તરને કાટ લાગવાથી બચાવી શકાય અને ENIG સપાટી પૂર્ણાહુતિ પ્રક્રિયામાં સરળતાથી બનેલા કાળા પેડ્સ ઉત્પન્ન થતા અટકાવી શકાય. નિકલની ડિપોઝિશન જાડાઈ લગભગ 3-6um છે, પેલેડિયમની જાડાઈ લગભગ 0.1-0.5um છે અને સોનાની જાડાઈ 0.02-0.1um છે. સોનાની જાડાઈ ENIG કરતા નાની હોવા છતાં, ENEPIG વધુ ખર્ચાળ છે. જો કે, પેલેડિયમના ખર્ચમાં તાજેતરના ઘટાડાએ ENEPIG ની કિંમત વધુ પોસાય તેવી બનાવી છે.
ENEPIG નો ફાયદો
૧. ENIG ના બધા ફાયદા છે, કોઈ બ્લેક પેડ ઘટના નથી.
2. ENIG કરતાં વાયર બોન્ડિંગ માટે વધુ યોગ્ય.
3. કાટ લાગવાનું જોખમ નથી.
૪. લાંબો સંગ્રહ સમય, સીસા મુક્ત (RoHS સુસંગત)
ENEPIG ની નબળાઈ
૧. જટિલ પ્રક્રિયા, નિયંત્રિત કરવી મુશ્કેલ.
2. ઊંચી કિંમત.
૩. તે પ્રમાણમાં નવી પદ્ધતિ છે અને હજુ પરિપક્વ થઈ નથી.