Ինչպես ընտրել մակերևույթի ավարտը ձեր PCB դիզայնի համար
Ⅱ Գնահատում և համեմատություն
Տեղադրվել է: 16 նոյեմբերի, 2022 թ
Կատեգորիաներ: Բլոգեր
Tags: pcb,pcba,PCB հավաքում,PCB արտադրություն, pcb մակերեսի ավարտ
Մակերեւույթի հարդարման վերաբերյալ շատ խորհուրդներ կան, օրինակ՝ առանց կապարի HASL-ը ունի կայուն հարթություն ունենալու խնդիր:Էլեկտրոլիտիկ Ni/Au-ն իսկապես թանկ է, և եթե շատ ոսկի նստում է բարձիկի վրա, կարող է հանգեցնել փխրուն զոդման հոդերի:Ընկղման անագը զոդման դեգրադացիա ունի բազմաթիվ ջերմային ցիկլերի ենթարկվելուց հետո, ինչպես վերևից և ներքևից PCBA-ի վերամշակման գործընթացում և այլն: Վերոհիշյալ մակերևույթի հարդարման տարբերությունները պետք է հստակ գիտակցվեն:Ստորև բերված աղյուսակը ցույց է տալիս տպագիր տպատախտակների հաճախ կիրառվող մակերևույթի հարդարման կոպիտ գնահատական:
Աղյուսակ 1 Արտադրության գործընթացի համառոտ նկարագրությունը, զգալի առավելություններն ու թերությունները, ինչպես նաև PCB-ի հանրաճանաչ առանց կապարի մակերևույթի հարդարման տիպիկ կիրառությունները
| PCB մակերեսային ավարտ | Գործընթացը | Հաստություն | Առավելությունները | Թերությունները | Տիպիկ հավելվածներ |
| Առանց կապարի HASL | PCB տախտակները ընկղմվում են հալած թիթեղյա լոգանքի մեջ, այնուհետև հարվածում են տաք օդային դանակներով՝ հարթ հարվածների և ավելորդ զոդման հեռացման համար: | 30µin (1µm) -1500µin (40µm) | Լավ զոդման ունակություն;Լայնորեն մատչելի;Կարող է վերանորոգվել/վերամշակվել;Երկար դարակ երկար | Անհավասար մակերեսներ;Ջերմային ցնցում;Վատ խոնավացում;Զոդման կամուրջ;Խցանված PTH-ներ: | Լայնորեն կիրառելի;Հարմար է ավելի մեծ բարձիկների և տարածության համար;Հարմար չէ HDI-ի համար <20 միլ (0,5 մմ) բարակ բարձրությամբ և BGA-ով;Լավ չէ PTH-ի համար;Չի համապատասխանում հաստ պղնձի PCB-ին;Սովորաբար, կիրառումը. Էլեկտրական փորձարկման, ձեռքով զոդման, որոշ բարձր արդյունավետության էլեկտրոնիկայի, ինչպիսիք են օդատիեզերական և ռազմական սարքերը, սալիկներ: |
| OSP | Տախտակների մակերեսին օրգանական միացություն քսելով քիմիական եղանակով՝ ձևավորելով օրգանական մետաղական շերտ՝ բաց պղինձը ժանգից պաշտպանելու համար: | 46µin (1,15µm)-52µin (1,3µm) | Ցածր գին;Բարձիկներն են միատեսակ և հարթ;Լավ զոդման ունակություն;Կարող է միավորվել այլ մակերեսային հարդարման հետ;Գործընթացը պարզ է;Կարելի է վերամշակել (արտադրամասի ներսում): | Զգայուն է բեռնաթափման համար;Կարճ պահպանման ժամկետ:Զոդման շատ սահմանափակ տարածում;Զոդման դեգրադացիան բարձր ջերմաստիճանի և ցիկլերի հետ;Ոչ հաղորդիչ;Դժվար է ստուգել, ՏՀՏ զոնդ, իոնային և սեղմման հետ կապված մտահոգություններ | Լայնորեն կիրառելի;Լավ հարմարեցված է SMT / նուրբ սկիպիդարների / BGA / փոքր բաղադրիչների համար;Ծառայել տախտակներ;Լավ չէ PTH-ների համար;Հարմար չէ ծալման տեխնոլոգիայի համար |
| ԷՆԻԳ | Քիմիական պրոցես, որը պատում է բաց պղինձը նիկելով և ոսկով, ուստի այն բաղկացած է մետաղական ծածկույթի կրկնակի շերտից: | 2µin (0,05µm) – 5µin (0,125µm) ոսկի 120µin (3µm) – 240µin (6µm) նիկելից | Գերազանց զոդման ունակություն;Բարձիկներն են հարթ և միատեսակ;Ալ լարերի ճկման ունակություն;Ցածր շփման դիմադրություն;Երկար պահպանման ժամկետ;Լավ կոռոզիոն դիմադրություն և ամրություն | «Black Pad» կոնցեռնը;Ազդանշանի կորուստ ազդանշանի ամբողջականության հավելվածների համար;անկարող է վերամշակել | Հիանալի է բարակ հարթության և բարդ մակերևույթի տեղադրման համար (BGA, QFP…);Գերազանց զոդման մի քանի տեսակների համար;Նախընտրելի է PTH-ի համար, մամուլը տեղավորվում է;Հաղորդալար կապող;Առաջարկվում է PCB-ի համար բարձր հուսալիության կիրառմամբ, ինչպիսիք են օդատիեզերական, ռազմական, բժշկական և բարձրակարգ սպառողներ և այլն;Խորհուրդ չի տրվում Touch Contact Pads-ի համար: |
| Էլեկտրոլիտիկ Ni/Au (փափուկ ոսկի) | 99,99% մաքուր – 24 կարատ ոսկի, որը կիրառվում է նիկելի շերտի վրա էլեկտրոլիտիկ պրոցեսի միջոցով մինչև զոդման դիմակը: | 99,99% մաքուր ոսկի, 24 կարատ 30 մկին (0,8 մկմ) -50 մկին (1,3 մկմ) ավելի քան 100 մկին (2,5 մկմ) -200 մկին (5 մկմ) նիկել | Կոշտ, դիմացկուն մակերես;Մեծ հաղորդունակություն;Հարթություն;Ալ լարերի ճկման ունակություն;Ցածր շփման դիմադրություն;Երկար պահպանման ժամկետ | Թանկարժեք;Au փխրունություն, եթե չափազանց հաստ է;Դասավորության սահմանափակումներ;Լրացուցիչ մշակման/աշխատանքային ինտենսիվություն;Զոդման համար հարմար չէ;Ծածկույթը միատեսակ չէ | Հիմնականում օգտագործվում է մետաղալարերի (Al & Au) միացման մեջ չիպային փաթեթում, ինչպիսին է COB (Chip on Board) |
| Էլեկտրոլիտիկ Ni/Au (կոշտ ոսկի) | 98% մաքուր – 23 կարատ ոսկի՝ կարծրացուցիչներով, որոնք ավելացվել են երեսպատման բաղնիքին, որը կիրառվում է նիկելի շերտի վրա էլեկտրոլիտիկ գործընթացի միջոցով: | 98% մաքուր ոսկի, 23 կարատ30 մկին (0,8 մկմ) -50 մկին (1,3 մկմ) 100 մկին (2,5 մկմ) -150 մկին (4 մկմ) նիկել | Գերազանց զոդման ունակություն;Բարձիկներն են հարթ և միատեսակ;Ալ լարերի ճկման ունակություն;Ցածր շփման դիմադրություն;Վերամշակելի | Կեղտոտել (մշակել և պահել) կոռոզիան բարձր ծծմբի միջավայրում;Նվազեցված մատակարարման շղթայի տարբերակները այս ավարտին աջակցելու համար.Կարճ աշխատանքային պատուհան հավաքման փուլերի միջև: | Հիմնականում օգտագործվում է էլեկտրական փոխկապակցման համար, ինչպիսիք են եզրային միակցիչները (ոսկե մատը), IC կրիչի տախտակները (PBGA/FCBGA/FCCSP...), Ստեղնաշարեր, մարտկոցների կոնտակտներ և որոշ փորձարկման բարձիկներ և այլն: |
| ընկղմում Ագ | Արծաթի շերտը դրվում է պղնձի մակերեսի վրա առանց էլեկտրալցապատման գործընթացի միջոցով փորագրումից հետո, բայց մինչև զոդման դիմակը | 5µin (0,12µm) -20µin (0,5µm) | Գերազանց զոդման ունակություն;Բարձիկներն են հարթ և միատեսակ;Ալ լարերի ճկման ունակություն;Ցածր շփման դիմադրություն;Վերամշակելի | Կեղտոտել (մշակել և պահել) կոռոզիան բարձր ծծմբի միջավայրում;Նվազեցված մատակարարման շղթայի տարբերակները այս ավարտին աջակցելու համար.Կարճ աշխատանքային պատուհան հավաքման փուլերի միջև: | ENIG-ի տնտեսական այլընտրանք Fine Traces-ի և BGA-ի համար;Իդեալական է բարձր արագությամբ ազդանշանների կիրառման համար;Հարմար է թաղանթային անջատիչների, EMI պաշտպանման և ալյումինե մետաղալարերի միացման համար;Հարմար է մամուլը տեղավորելու համար: |
| ընկղմում Սն | Էլեկտրաէներգետիկ քիմիական բաղնիքում անագի սպիտակ բարակ շերտը նստում է անմիջապես տպատախտակների պղնձի վրա՝ որպես օքսիդացումից խուսափելու խոչընդոտ: | 25µin (0.7µm)-60µin (1.5µm) | Լավագույնը մամուլի հարմարության տեխնոլոգիայի համար;Ծախսերի արդյունավետ;Պլանավոր;Գերազանց զոդում (թարմ ժամանակ) և հուսալիություն;Հարթություն | Զոդման դեգրադացիան բարձր ջերմաստիճաններով և ցիկլերով;Վերջնական հավաքման վրա բաց անագը կարող է կոռոզիայի ենթարկվել;Կառավարման խնդիրներ;Tin Wiskering;Հարմար չէ PTH-ի համար;Պարունակում է Թիուրիա՝ հայտնի քաղցկեղածին: | Խորհուրդ է տրվում մեծ քանակությամբ արտադրությունների համար;Լավ է SMD տեղադրման համար, BGA;Լավագույնը մամուլում տեղավորվելու և հետին պլանների համար;Խորհուրդ չի տրվում PTH-ի, կոնտակտային անջատիչների և կեղևվող դիմակների հետ օգտագործելու համար |
Աղյուսակ 2 Ժամանակակից PCB մակերեսային ավարտվածքների բնորոշ հատկությունների գնահատում արտադրության և կիրառման վրա
| Առավել հաճախ օգտագործվող մակերևույթի հարդարման արտադրություն | |||||||||
| Հատկություններ | ԷՆԻԳ | ԷՆԷՊԻԳ | Փափուկ ոսկի | Կոշտ ոսկի | IAg | ISn | HASL | HASL- LF | OSP |
| Հանրաճանաչություն | Բարձր | Ցածր | Ցածր | Ցածր | Միջին | Ցածր | Ցածր | Բարձր | Միջին |
| Գործընթացի արժեքը | Բարձր (1,3x) | Բարձր (2,5x) | Ամենաբարձր (3,5x) | Ամենաբարձր (3,5x) | Միջին (1.1x) | Միջին (1.1x) | Ցածր (1,0x) | Ցածր (1,0x) | Ամենացածրը (0,8x) |
| Ավանդ | ընկղմում | ընկղմում | Էլեկտրոլիտիկ | Էլեկտրոլիտիկ | ընկղմում | ընկղմում | ընկղմում | ընկղմում | ընկղմում |
| Պահպանման ժամկետը | Երկար | Երկար | Երկար | Երկար | Միջին | Միջին | Երկար | Երկար | Կարճ |
| RoHS-ին համապատասխան | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | No | Այո՛ | Այո՛ |
| Մակերեւութային համատեղ հարթություն SMT-ի համար | Գերազանց | Գերազանց | Գերազանց | Գերազանց | Գերազանց | Գերազանց | Խեղճ | Լավ | Գերազանց |
| Բացահայտված պղինձ | No | No | No | Այո՛ | No | No | No | No | Այո՛ |
| Բեռնաթափում | Նորմալ | Նորմալ | Նորմալ | Նորմալ | Քննադատական | Քննադատական | Նորմալ | Նորմալ | Քննադատական |
| Գործընթացի ջանք | Միջին | Միջին | Բարձր | Բարձր | Միջին | Միջին | Միջին | Միջին | Ցածր |
| Վերամշակման կարողություն | No | No | No | No | Այո՛ | Առաջարկված չէ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ |
| Պահանջվող ջերմային ցիկլեր | բազմակի | բազմակի | բազմակի | բազմակի | բազմակի | 2-3 | բազմակի | բազմակի | 2 |
| Բեղի խնդիր | No | No | No | No | No | Այո՛ | No | No | No |
| Ջերմային ցնցում (PCB MFG) | Ցածր | Ցածր | Ցածր | Ցածր | Շատ ցածր | Շատ ցածր | Բարձր | Բարձր | Շատ ցածր |
| Ցածր դիմադրություն / Բարձր արագություն | No | No | No | No | Այո՛ | No | No | No | N/A |
| Ամենատարածված օգտագործվող մակերևույթի հարդարման կիրառությունները | |||||||||
| Դիմումներ | ԷՆԻԳ | ԷՆԷՊԻԳ | Փափուկ ոսկի | Կոշտ ոսկի | IAg | ISn | HASL | LF-HASL | OSP |
| Կոշտ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ |
| Flex | Սահմանափակված | Սահմանափակված | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ |
| Flex-Rigid | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Նախընտրելի չէ |
| Fine Pitch | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Նախընտրելի չէ | Նախընտրելի չէ | Այո՛ |
| BGA և μBGA | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Նախընտրելի չէ | Նախընտրելի չէ | Այո՛ |
| Բազմակի զոդման հնարավորություն | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Սահմանափակված |
| Շրջել չիպը | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | No | No | Այո՛ |
| Սեղմեք Fit | Սահմանափակված | Սահմանափակված | Սահմանափակված | Սահմանափակված | Այո՛ | Գերազանց | Այո՛ | Այո՛ | Սահմանափակված |
| Անցքով | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | Այո՛ | No | No | No | No |
| Լարերի միացում | Այո (Al) | Այո (Al, Au) | Այո (Al, Au) | Այո (Al) | Փոփոխական (Al) | No | No | No | Այո (Al) |
| Զոդման խոնավություն | Լավ | Լավ | Լավ | Լավ | Շատ լավ | Լավ | Խեղճ | Խեղճ | Լավ |
| Զոդման համատեղ ամբողջականություն | Լավ | Լավ | Խեղճ | Խեղճ | Գերազանց | Լավ | Լավ | Լավ | Լավ |
Պահպանման ժամկետը կարևոր տարր է, որը դուք պետք է հաշվի առնեք ձեր արտադրության ժամանակացույցը կազմելիս:Պահպանման ժամկետըօպերատիվ պատուհանն է, որը թույլ է տալիս ավարտին ունենալ ամբողջական PCB եռակցման հնարավորություն:Կարևոր է համոզվել, որ ձեր բոլոր PCB-ները հավաքվում են պահպանման ժամկետի ընթացքում:Ի լրումն նյութի և գործընթացի, որոնք կատարում են մակերևույթի հարդարում, մեծ ազդեցություն է ունենում ավարտի պահպանման ժամկետըPCB-ների փաթեթավորման և պահպանման միջոցով.IPC-1601 ուղեցույցներով առաջարկվող պահպանման ճիշտ մեթոդաբանության խստորեն կիրառողը կպահպանի ավարտվածքների եռակցման և հուսալիությունը:
Աղյուսակ 3 Պահպանման ժամկետի համեմատություն PCB-ի հանրաճանաչ մակերևութային ավարտվածքների միջև
|
| Տիպիկ ՊԱՀՊԱՆԱԿԱՆ ԺԱՄԱՆԱԿ | Առաջարկվող պահպանման ժամկետը | Վերամշակման հնարավորություն |
| HASL-LF | 12 ամիս | 12 ամիս | ԱՅՈ |
| OSP | 3 ամիս | 1 Ամիս | ԱՅՈ |
| ԷՆԻԳ | 12 ամիս | 6 ամիս | ՈՉ* |
| ԷՆԷՊԻԳ | 6 ամիս | 6 ամիս | ՈՉ* |
| Էլեկտրոլիտիկ Ni/Au | 12 ամիս | 12 ամիս | NO |
| IAg | 6 ամիս | 3 ամիս | ԱՅՈ |
| ISn | 6 ամիս | 3 ամիս | ԱՅՈ ** |
* ENIG-ի և ENEPIG-ի ավարտի համար հասանելի է վերաակտիվացման ցիկլը` բարելավելու մակերևույթի խոնավացումը և պահպանման ժամկետը:
** Քիմիական անագի վերամշակումը չի առաջարկվում:
Ետդեպի բլոգեր
Հրապարակման ժամանակը՝ նոյ-16-2022
