Површинска завршна обрада ПЦБ-а
| Површинска завршна обрада | Типична вредност | Добављач |
| Добровољна ватрогасна јединица | 0,3~0,55µm, 0,25~0,35µm | Ентон |
| Схикоку Цхемицал | ||
| СЛАЖЕМ СЕ | Или: 0,03~0,12um, Ni: 2,5~5um | АТО тецх/Цхуанг Зхи |
| Селективни ЕНИГ | Или: 0,03~0,12um, Ni: 2,5~5um | АТО тецх/Цхуанг Зхи |
| ЕНЕПИК | Au: 0,05~0,125µm, Pd: 0,05~0,3µm | Цхуанг Зхи |
| У: 3~10um | ||
| Тврдо злато | Ау: 0,127~1,5ум, Ни: мин 2,5ум | Платилац/EEJA |
| Меко злато | Ау: 0,127~0,5ум, Ни: мин 2,5ум | РИБА |
| Потопни калај | Мин.: 1ум | Ентон / АТО техничар |
| Имерзионо сребро | 0,127~0,45um | Макдермид |
| ХАСЛ без олова | 1~25um | Нихон Супериор |
Због чињенице да бакар постоји у облику оксида у ваздуху, он озбиљно утиче на лемљивост и електричне перформансе штампаних плоча (ПЦБ). Због тога је неопходно извршити површинску завршну обраду ПЦБ-а. Ако површина ПЦБ-а није завршена, лако је изазвати виртуелне проблеме са лемљењем, а у тешким случајевима, лемне плочице и компоненте се не могу залемити. Површинска завршна обрада ПЦБ-а односи се на процес вештачког формирања површинског слоја на ПЦБ-у. Сврха завршне обраде ПЦБ-а је да се осигура да ПЦБ има добру лемљивост или електричне перформансе. Постоји много врста површинске завршне обраде за ПЦБ.
Изравнавање лема топлим ваздухом (HASL)
То је процес наношења растопљеног лема од калаја и олова на површину штампане плоче, његовог изравнавања (дувања) загрејаним компримованим ваздухом и формирања слоја премаза који је отпоран на оксидацију бакра и пружа добру лемљивост. Током овог процеса, неопходно је савладати следеће важне параметре: температуру лемљења, температуру ножа за врући ваздух, притисак ножа за врући ваздух, време потапања, брзину подизања итд.
Предност ХАСЛ-а
1. Дуже време складиштења.
2. Добро влажење јастучића и покривеност бакром.
3. Широко коришћени тип без олова (компатибилан са RoHS).
4. Зрела технологија, ниска цена.
5. Веома погодно за визуелни преглед и електрично испитивање.
Слабост HASL-а
1. Није погодно за спајање жица.
2. Због природног менискуса растопљеног лема, равност је лоша.
3. Не примењује се на капацитивне додирне прекидаче.
4. За посебно танке панеле, HASL можда није погодан. Висока температура купатила може проузроковати деформацију штампане плоче.
2. Добровољна ватрогасна јединица
ОСП је скраћеница за органско средство за заштитну заштиту од топљења, познато и као лем. Укратко, ОСП је средство које се прска по површини бакарних лемних плочица како би се створио заштитни филм направљен од органских хемикалија. Овај филм мора имати својства као што су отпорност на оксидацију, отпорност на термичке ударце и отпорност на влагу како би се заштитила површина бакра од рђања (оксидација или вулканизација итд.) у нормалним окружењима. Међутим, код накнадног лемљења на високој температури, овај заштитни филм мора се лако и брзо уклонити флуксом, тако да се изложена чиста површина бакра може одмах спојити са растопљеним лемом и формирати чврст лемљени спој за веома кратко време. Другим речима, улога ОСП-а је да делује као баријера између бакра и ваздуха.
Предност ОСП-а
1. Једноставно и приступачно; Површинска завршна обрада је само премаз прскањем.
2. Површина лемне плочице је веома глатка, са равношћу упоредивом са ENIG-ом.
3. Без олова (у складу са RoHS стандардима) и еколошки прихватљиво.
4. Може се поново обрадити.
Слабост ОСП-а
1. Слаба квасивост.
2. Чиста и танка природа филма значи да је тешко мерити квалитет визуелним прегледом и спровести онлајн тестирање.
3. Кратак век трајања, високи захтеви за складиштење и руковање.
4. Слаба заштита за позлаћене пролазне рупе.
Имерзионо сребро
Сребро има стабилна хемијска својства. ПЦБ обрађена технологијом урањања у сребро може и даље да пружи добре електричне перформансе чак и када је изложена високој температури, влажном и загађеном окружењу, као и да одржи добру лемљивост чак и ако изгуби сјај. Урањање у сребро је реакција истискивања где се слој чистог сребра директно наноси на бакар. Понекад се урањање у сребро комбинује са ОСП премазима како би се спречило да сребро реагује са сулфидима у окружењу.
Предност урањања сребра
1. Висока лемљивост.
2. Добра равност површине.
3. Ниска цена и без олова (у складу са RoHS стандардима).
4. Применљиво на спајање Al жицама.
Слабост имерзионог сребра
1. Високи захтеви за складиштење и лако се загађују.
2. Кратак временски оквир за монтажу након вађења из паковања.
3. Тешко је спровести електрична испитивања.
Потопни калај
Пошто је сав лем на бази калаја, слој калаја може да се уклопи са било којом врстом лема. Након додавања органских адитива у раствор за урањање калаја, структура слоја калаја представља грануларну структуру, превазилазећи проблеме изазване калајним брковима и миграцијом калаја, а истовремено има добру термичку стабилност и лемљивост.
Процес урањања у калај може да формира равна интерметална једињења бакра и калаја како би урањање у калај имало добру лемљивост без икаквих проблема са равношћу или дифузијом интерметалних једињења.
Предност урањања у калај
1. Применљиво на хоризонталне производне линије.
2. Применљиво за обраду фине жице и лемљење без олова, посебно применљиво за процес кримповања.
3. Равност је веома добра, применљива на СМТ.
Слабост урањања калаја
1. Високи захтеви за складиштење, може проузроковати промену боје отисака прстију.
2. Калајне нити могу изазвати кратке спојеве и проблеме са лемљеним спојевима, чиме се скраћује рок трајања.
3. Тешко је спровести електрична испитивања.
4. Процес укључује канцерогене.
СЛАЖЕМ СЕ
ЕНИГ (безструјно никловање у злато) је широко коришћени површински премаз састављен од 2 метална слоја, где се никл директно таложи на бакар, а затим се атоми злата наносе на бакар реакцијама истискивања. Дебљина унутрашњег слоја никла је генерално 3-6 μm, а дебљина таложења спољашњег слоја злата је генерално 0,05-0,1 μm. Никл формира баријерни слој између лема и бакра. Функција злата је да спречи оксидацију никла током складиштења, чиме се продужава рок трајања, али процес урањања у злато такође може произвести одличну равност површине.
Ток обраде ENIG-а је: чишћење-->нагризање-->катализатор-->хемијско никловање-->таложење злата-->чишћење остатака
Предности ENIG-а
1. Погодно за лемљење без олова (у складу са RoHS прописима).
2. Одлична глаткоћа површине.
3. Дуг рок трајања и издржљива површина.
4. Погодно за спајање Al жица.
Слабост ENIG-а
1. Скупо због коришћења злата.
2. Сложен процес, тешко га је контролисати.
3. Лако се генерише феномен црног јастучића.
Електролитички никл/злато (тврдо злато/меко злато)
Електролитичко никлово злато се дели на „тврдо злато“ и „меко злато“. Тврдо злато има ниску чистоћу и обично се користи у златним прстима (конектори на ивицама штампаних плоча), контактима штампаних плоча или другим површинама отпорним на хабање. Дебљина злата може да варира у зависности од захтева. Меко злато има већу чистоћу и обично се користи у спајању жица.
Предност електролитичког никла/злата
1. Дужи рок трајања.
2. Погодно за контактне прекидаче и спајање жица.
3. Тврдо злато је погодно за електрична испитивања.
4. Без олова (у складу са RoHS прописима)
Слабост електролитичког никла/злата
1. Најскупља површинска завршна обрада.
2. Галванизација златних прстију захтева додатне проводљиве жице.
3. Злато има лошу лемљивост. Због дебљине злата, дебљи слојеви се теже леме.
ЕНЕПИК
Хемијско никловање, хемијско паладијумско имисионо злато или ENEPIG се све више користи за завршну обраду површине штампаних плоча (PCB). У поређењу са ENIG-ом, ENEPIG додаје додатни слој паладијума између никла и злата како би додатно заштитио слој никла од корозије и спречио стварање црних јастучића који се лако формирају у ENIG процесу завршне обраде површине. Дебљина наношења никла је око 3-6 μm, дебљина паладијума је око 0,1-0,5 μm, а дебљина злата је 0,02-0,1 μm. Иако је дебљина злата мања од ENIG-а, ENEPIG је скупљи. Међутим, недавни пад трошкова паладијума учинио је цену ENEPIG-а приступачнијом.
Предност ENEPIG-а
1. Има све предности ENIG-а, нема феномена црног јастучића.
2. Погоднији за спајање жица него ENIG.
3. Нема ризика од корозије.
4. Дуго време складиштења, без олова (у складу са RoHS прописима)
Слабост ENEPIG-а
1. Сложен процес, тешко га је контролисати.
2. Висока цена.
3. То је релативно нова метода и још увек није зрела.