Yfirborðsáferð PCB
| Yfirborðsáferð | Dæmigert gildi | Birgir |
| Sjálfboðaliðsslökkvilið | 0,3~0,55µm, 0,25~0,35µm | Entón |
| Shikoku Chemical | ||
| SAMÞYKKI | Eða: 0,03 ~ 0,12 µm, Ni: 2,5 ~ 5 µm | ATO tækni/Chuang Zhi |
| Valkvætt ENIG | Eða: 0,03 ~ 0,12 µm, Ni: 2,5 ~ 5 µm | ATO tækni/Chuang Zhi |
| ENEPIC | Au: 0,05~0,125µm, Pd: 0,05~0,3µm | Chuang Zhi |
| Í: 3 ~ 10µm | ||
| Hart gull | Au: 0,127~1,5um, Ni: mín. 2,5um | Greiðandi/EEJA |
| Mjúkt gull | Au: 0,127~0,5um, Ni: mín. 2,5um | FISKUR |
| Dýfingartin | Lágmark: 1µm | Enthone / ATO tækni |
| Immersion Silver | 0,127~0,45µm | Macdermid |
| Blýlaust HASL | 1~25µm | Nihon Superior |
Þar sem kopar er til staðar sem oxíð í loftinu hefur það alvarleg áhrif á lóðunarhæfni og rafmagnsafköst prentplata. Þess vegna er nauðsynlegt að framkvæma yfirborðsfrágang á prentplötum. Ef yfirborð prentplata er ekki frágengið er auðvelt að valda raunverulegum lóðunarvandamálum og í alvarlegum tilfellum er ekki hægt að lóða lóðpúða og íhluti. Yfirborðsfrágangur prentplata vísar til ferlisins við að mynda yfirborðslag á prentplötu. Tilgangur prentplatafrágangs er að tryggja góða lóðunarhæfni eða rafmagnsafköst. Það eru margar gerðir af yfirborðsfrágangi fyrir prentplötur.
Lóðjöfnun með heitu lofti (HASL)
Þetta er ferli þar sem bráðið tin-blýlóð er borið á yfirborð prentplötu, það er flatt (blást) með heitu þrýstilofti og myndað húðunarlag sem er bæði ónæmt fyrir oxun kopars og veitir góða lóðunarhæfni. Í þessu ferli er nauðsynlegt að ná tökum á eftirfarandi mikilvægum breytum: lóðunarhitastigi, hitastigi heitloftshnífs, þrýstingi heitloftshnífs, dýfingartíma, lyftihraða o.s.frv.
Kosturinn við HASL
1. Lengri geymslutími.
2. Góð rakadrægni og koparþekja.
3. Víða notuð blýlaus (RoHS-samhæfð) gerð.
4. Þroskuð tækni, lágur kostnaður.
5. Mjög hentugt fyrir sjónræna skoðun og rafmagnsprófanir.
Veikleiki HASL
1. Ekki hentugt til vírtengingar.
2. Vegna náttúrulegs meniskus bráðins lóðmálms er flatnin léleg.
3. Á ekki við um rafrýmdar snertirofa.
4. Fyrir sérstaklega þunnar spjöld gæti HASL ekki hentað. Hátt hitastig baðsins getur valdið því að rafrásarplatan aflagast.
2. Sjálfboðaliðsslökkvilið
OSP er skammstöfun fyrir Organic Solderability Preservative, einnig þekkt sem per solder. Í stuttu máli er OSP úðað á yfirborð koparlóðpúða til að mynda verndandi filmu úr lífrænum efnum. Þessi filma verður að hafa eiginleika eins og oxunarþol, hitaáfallsþol og rakaþol til að vernda koparyfirborðið gegn ryði (oxun eða vúlkaniseringu o.s.frv.) í venjulegu umhverfi. Hins vegar, við síðari háhitalóðun, verður þessi verndandi filma að vera auðveldlega fjarlægð með flúxi, þannig að hreint koparyfirborð geti strax tengst bræddu lóðinu til að mynda sterka lóðtengingu á mjög skömmum tíma. Með öðrum orðum, hlutverk OSP er að virka sem hindrun milli kopars og lofts.
Kosturinn við OSP
1. Einfalt og hagkvæmt; Yfirborðsáferðin er aðeins úðahúðun.
2. Yfirborð lóðpúðans er mjög slétt, með flatnæmi sambærilegt við ENIG.
3. Blýlaust (í samræmi við RoHS staðla) og umhverfisvænt.
4. Endurvinnanlegt.
Veikleiki OSP
1. Léleg vætni.
2. Þunn og gegnsæ filman gerir það erfitt að mæla gæði með sjónrænni skoðun og framkvæma prófanir á netinu.
3. Stuttur endingartími, miklar kröfur um geymslu og meðhöndlun.
4. Léleg vörn fyrir húðaðar í gegnumgöt.
Immersion Silver
Silfur hefur stöðuga efnafræðilega eiginleika. Prentaðar prentplötur (PCB) sem eru unnar með silfurdýfingartækni geta samt sem áður veitt góða rafmagnsafköst jafnvel þegar þær verða fyrir miklum hita, raka og mengun, og viðhaldið góðri lóðunarhæfni jafnvel þótt þær missi gljáa sinn. Dýfingarsilfur er tilfærsluviðbrögð þar sem lag af hreinu silfri er sett beint á kopar. Stundum er dýfingarsilfri blandað saman við OSP-húðun til að koma í veg fyrir að silfur hvarfast við súlfíð í umhverfinu.
Kosturinn við Immersion Silver
1. Mikil lóðunarhæfni.
2. Góð yfirborðsflattleiki.
3. Lágt verð og blýlaust (í samræmi við RoHS staðla).
4. Gildir um álvírtengingu.
Veikleiki Immersion Silver
1. Miklar geymslukröfur og auðvelt að menga.
2. Stuttur samsetningartími eftir að búið er að taka úr umbúðunum.
3. Erfitt að framkvæma rafmagnsprófanir.
Dýfingartin
Þar sem allt lóðmálmur er byggður á tini, getur tinlagið passað við hvaða lóðmálmur sem er. Eftir að lífrænum aukefnum hefur verið bætt við tinlausnina, myndar tinlagið kornlaga uppbyggingu, sem vinnur bug á vandamálum sem stafa af tinþráðum og tinflutningum, en hefur jafnframt góðan hitastöðugleika og lóðunarhæfni.
Með immersion tin ferlinu er hægt að mynda flatar kopartin millimálmasambönd sem gera immersion tin með góða lóðunarhæfni án þess að vandamál komi upp með flatnæmi eða dreifingu millimálma.
Kosturinn við niðurdýfingartini
1. Gildir um láréttar framleiðslulínur.
2. Hentar vel við fínvírvinnslu og blýlaust lóðun, sérstaklega við um krumpunarferli.
3. Flatleiki er mjög góður, á við um SMT.
Veikleiki niðurdýfingartinns
1. Mikil geymsluþörf, getur valdið því að fingraför skipta um lit.
2. Tinþráðir geta valdið skammhlaupi og vandamálum með lóðtengingar og þar með stytt geymsluþol.
3. Erfitt að framkvæma rafmagnsprófanir.
4. Ferlið felur í sér krabbameinsvaldandi efni.
SAMÞYKKI
ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) er mikið notuð yfirborðshúð sem samanstendur af tveimur málmlögum þar sem nikkel er sett beint á kopar og síðan eru gullatóm húðuð á kopar með tilfærsluviðbrögðum. Þykkt innra nikkellagsins er almennt 3-6 µm og útfellingarþykkt ytra gulllagsins er almennt 0,05-0,1 µm. Nikkelið myndar hindrunarlag milli lóðmálms og kopars. Hlutverk gullsins er að koma í veg fyrir oxun nikkels við geymslu og þar með lengja geymsluþol, en niðurdýfingargullferlið getur einnig framkallað framúrskarandi yfirborðsflattleika.
Vinnsluferlið í ENIG er: hreinsun-->etsun-->hvati-->efnafræðileg nikkelhúðun-->gullútfelling-->hreinsunarleifar
Kostir ENIG
1. Hentar fyrir blýlausa lóðun (samræmi við RoHS).
2. Frábær yfirborðssléttleiki.
3. Langur geymsluþol og endingargott yfirborð.
4. Hentar fyrir álvíratengingu.
Veikleiki ENIG
1. Dýrt vegna notkunar gulls.
2. Flókið ferli, erfitt að stjórna.
3. Auðvelt að mynda svarta púða fyrirbæri.
Rafgreiningarnikkel/gull (hart gull/mjúkt gull)
Rafgreint nikkelgull skiptist í „hart gull“ og „mjúkt gull“. Hart gull hefur lágan hreinleika og er almennt notað í gullfingur (tengi á brúnum PCB), tengi á PCB eða önnur slitþolin svæði. Þykkt gullsins getur verið mismunandi eftir kröfum. Mjúkt gull hefur meiri hreinleika og er almennt notað í vírtengingar.
Kosturinn við rafgreiningarnikkel/gull
1. Lengri geymsluþol.
2. Hentar fyrir snertirofa og víratengingu.
3. Hart gull hentar vel til rafmagnsprófana.
4. Blýlaust (samræmist RoHS)
Veikleiki rafgreiningar nikkel/gulls
1. Dýrasta yfirborðsáferðin.
2. Rafmagnshúðun gullfingur krefst viðbótar leiðandi víra.
3. Gull hefur lélega lóðunarhæfni. Vegna þykktar gullsins er erfiðara að lóða þykkari lög.
ENEPIC
Raflaus nikkelraflaus palladíumgull eða ENEPIG er sífellt meira notað fyrir yfirborðsfrágang á prentplötum. Í samanburði við ENIG bætir ENEPIG við auka lagi af palladíum á milli nikkels og gulls til að vernda nikkellagið enn frekar gegn tæringu og koma í veg fyrir að svartir púðar myndist auðveldlega í yfirborðsfrágangi ENIG. Útfellingarþykkt nikkels er um 3-6 µm, þykkt palladíums er um 0,1-0,5 µm og þykkt gulls er 0,02-0,1 µm. Þó að þykkt gulls sé minni en ENIG, þá er ENEPIG dýrara. Hins vegar hefur lækkun á palladíumverði nýlega gert verð á ENEPIG hagkvæmara.
Kosturinn við ENEPIG
1. Hefur alla kosti ENIG, ekkert svart púðafyrirbæri.
2. Hentar betur til vírtengingar en ENIG.
3. Engin hætta á tæringu.
4. Langur geymslutími, blýlaust (RoHS-samhæft)
Veikleiki ENEPIG
1. Flókið ferli, erfitt að stjórna.
2. Hár kostnaður.
3. Þetta er tiltölulega ný aðferð og ekki enn fullþroskuð.