Cách chọn quy trình hoàn thiện bề mặt PCB

Sau khi chúng tôi thiết kế bảng mạch PCB, chúng tôi cần chọn quy trình xử lý bề mặt của bảng mạch. Hiện nay các quy trình xử lý bề mặt của board mạch thường được sử dụng bao gồm HASL (quy trình thiếc phun bề mặt), ENIG (quy trình ngâm vàng), OSP (quy trình chống oxy hóa), các quy trình xử lý bề mặt thường được sử dụng là chúng ta nên chọn công nghệ xử lý như thế nào? ? Các quy trình xử lý bề mặt PCB khác nhau có tác dụng khác nhau. Bạn có thể lựa chọn tùy theo tình hình thực tế. Sau đây là những ưu và nhược điểm của ba quy trình xử lý bề mặt khác nhau của HASL, ENIG và OSP.

1. HASL (quá trình thiếc phun bề mặt)

Quá trình phun thiếc được chia thành thiếc phun chì và thiếc phun không chì. Quy trình thiếc phun từng là quy trình xử lý bề mặt quan trọng nhất trong những năm 1980, nhưng hiện nay, ngày càng ít bảng mạch chọn quy trình thiếc phun. Nguyên nhân là do bảng mạch đang phát triển theo hướng “nhỏ và tinh”. Quá trình phun thiếc sẽ dẫn đến hiện tượng hạt thiếc khi hàn các thành phần mịn, và việc tạo ra các điểm thiếc hình cầu sẽ làm cho sản xuất kém. Để theo đuổi các tiêu chuẩn quy trình cao hơn và Để đảm bảo chất lượng sản xuất, quy trình xử lý bề mặt ENIG và SOP thường được lựa chọn.

Ưu điểm của thiếc phun chì là: giá thành thấp hơn, hiệu suất hàn tuyệt vời, độ bền cơ học và độ bóng tốt hơn thiếc phun chì.

Nhược điểm của thiếc phun chì: thiếc phun chì chứa kim loại nặng chì, sản xuất không thân thiện với môi trường và không thể vượt qua ROHS và các đánh giá bảo vệ môi trường khác.

Ưu điểm của phun thiếc không chì: giá thành rẻ, hiệu suất hàn tuyệt vời và tương đối thân thiện với môi trường, có thể vượt qua ROHS và các đánh giá bảo vệ môi trường khác.

Nhược điểm của thiếc phun không chì: độ bền cơ học, độ bóng,… không tốt bằng thiếc phun không chì.

Nhược điểm chung của HASL: không thích hợp với các chân hàn có khe hở nhỏ và các thành phần quá nhỏ, vì độ phẳng bề mặt của bảng được phun thiếc kém. Các hạt thiếc dễ sinh ra trong quá trình xử lý PCBA, có nhiều khả năng gây đoản mạch cho các thành phần có khe hở nhỏ.

2. ENIG (Quy trình vàng ngâm)

Quá trình nhúng vàng là một quá trình xử lý bề mặt tương đối tiên tiến, được sử dụng chủ yếu trên các bảng mạch có yêu cầu kết nối chức năng và thời gian lưu trữ lâu trên bề mặt.

Ưu điểm của ENIG: Không dễ bị oxy hóa, bảo quản được lâu, bề mặt phẳng. Nó thích hợp để hàn các chân có khe hở nhỏ và các thành phần có mối hàn nhỏ. Việc chảy lại có thể được lặp lại nhiều lần mà không làm giảm khả năng hàn của nó. Có thể được sử dụng làm chất nền cho liên kết dây COB.

Nhược điểm của ENIG: giá thành cao, độ bền hàn kém, do sử dụng quá trình mạ niken không điện nên dễ xảy ra hiện tượng đen đĩa. Lớp niken bị oxy hóa theo thời gian và độ tin cậy lâu dài là một vấn đề.

3. OSP (Quy trình chống oxy hóa)

OSP là một màng hữu cơ được hình thành bằng phương pháp hóa học trên bề mặt của đồng trần. Lớp phim này có tác dụng chống oxi hóa, chống sốc nhiệt, chống ẩm, dùng để bảo vệ bề mặt đồng không bị gỉ (oxi hóa hoặc lưu hóa,…) trong môi trường bình thường; nó tương đương với xử lý chống ôxy hóa, nhưng trong quá trình hàn ở nhiệt độ cao tiếp theo, đến lượt nó, màng bảo vệ phải được loại bỏ dễ dàng và nhanh chóng bởi chất trợ dung, và bề mặt đồng sạch tiếp xúc có thể liên kết ngay lập tức với chất hàn nóng chảy thành khớp chắc khỏe trong thời gian rất ngắn. Hiện nay, tỷ lệ bảng mạch sử dụng quy trình xử lý bề mặt OSP đã tăng lên đáng kể, do quy trình này phù hợp với bảng mạch công nghệ thấp và bảng mạch công nghệ cao. Nếu không có yêu cầu chức năng nào đối với kết nối bề mặt hoặc giới hạn thời gian lưu trữ, quy trình OSP sẽ là lý tưởng nhất. quy trình xử lý bề mặt.

Ưu điểm của OSP: Nó có tất cả các ưu điểm của hàn bảng đồng trần và bảng đã hết hạn (ba tháng) cũng có thể được hàn lại, nhưng thường chỉ một lần.

Nhược điểm của OSP: dễ bị ảnh hưởng bởi axit và độ ẩm. Khi được sử dụng để hàn lại nóng chảy thứ cấp, nó cần được hoàn thành trong một khoảng thời gian nhất định. Thông thường, hiệu quả của quá trình hàn lại nóng chảy thứ hai sẽ kém. Nếu thời gian lưu trữ vượt quá ba tháng, nó phải được làm lại. Sử dụng trong vòng 24 giờ sau khi mở gói. OSP là lớp cách điện nên điểm kiểm tra phải được in bằng keo hàn để loại bỏ lớp OSP ban đầu tiếp xúc với điểm chốt để kiểm tra điện. Quá trình lắp ráp đòi hỏi những thay đổi lớn, việc thăm dò bề mặt đồng thô gây bất lợi cho ICT, đầu dò ICT quá mức có thể làm hỏng PCB, yêu cầu các biện pháp phòng ngừa thủ công, hạn chế thử nghiệm ICT và giảm độ lặp lại của thử nghiệm.

Trên đây là phân tích quy trình xử lý bề mặt board mạch HASL, ENIG, OSP, mọi nhu cầu về PCB các bạn cứ liên hệ với mình nhé.