PCB 表面处理工艺

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关于PCB板表面处理,镀金和沉金工艺的区别

关于PCB板表面处理,镀金和沉金工艺的区别

关于PCB板表面处理,镀金和沉金工艺的区别
一、PCB板表面处理
PCB板的表面处理工艺包括:抗氧化,喷锡,无铅喷锡,沉金,沉锡,沉银,镀硬金,全板镀金,金手指,镍钯金OSP等。

要求主要有:成本较低,可焊性好,存储条件苛刻,时间短,环保工艺,焊接好,平整。

喷锡:喷锡板一般为多层(4-46层)高精密度PCB样板,已被国内多家大型通讯、计算机、医疗设备及航空航天企业和研究单位采用。

金手指(connecting finger)是内存条上与内存插槽之间的连接部件,所有的信号都是通过金手指进行传送的。

金手指由众多金黄色的导电触片组成,因其表面镀金而且导电触片排列如手指状,所以称为“金手指”,金手指板都需要镀金或沉金。

金手指实际上是在覆铜板上通过特殊工艺再覆上一层金,因为金的抗氧化性极强,而且传导性也很强。

不过因为金昂贵的价格,目前较多的内存都采用镀锡来代替,从上个世纪90年代开始锡材料就开始普及。

目前主板、内存和显卡等设备的“金手指”几乎都是采用的锡材料,只有部分高性能服务器/工作站的配件接触点才会继续采用镀金的做法,价格自然不菲的。

二、镀金和沉金工艺的区别
沉金采用的是化学沉积的方法,通过化学氧化还原反应的方法生成一层镀层,一般厚度较厚,是化学镍金金层沉积方法的一种,可以达到较厚的金层。

镀金采用的是电解的原理,也叫电镀方式。

其他金属表面处理也多数采用的是电镀方式。

在实际产品应用中,90%的金板是沉金板,因为镀金板焊接性差是他的致命缺点,也是导致很多公司放弃镀金工艺的直接原因!
沉金工艺在印制线路表面上沉积颜色稳定,光亮度好,镀层平整,可焊性良好的镍金镀层。

pcb镀膜工艺技术

pcb镀膜工艺技术

pcb镀膜工艺技术
PCB镀膜工艺技术是指将一层薄膜涂覆在PCB(Printed
Circuit Board,印刷电路板)的表面,用于保护电路板免受环
境污染和氧化腐蚀。

常见的PCB镀膜工艺技术包括喷涂、浸涂、浸镀、喷镀等。

1. 喷涂:直接用喷枪将防腐膜涂覆在PCB表面。

该工艺简单,但效果较差,易产生浮白和脱落现象。

2. 浸涂:将PCB放入含有防腐膜的槽中,通过液力将膜涂覆
在PCB表面。

该工艺需要控制液体的温度和浓度,以保证膜
的均匀性和质量。

3. 浸镀:将PCB放入含有金属材料(如锡、银)的浸涂槽中,通过电化学反应使金属材料镀到PCB表面。

该工艺可以提高PCB的导电性和抗氧化能力。

4. 喷镀:类似于喷涂工艺,将金属材料(如锡、银)以液态喷射到PCB表面。

喷镀工艺可以在不使用电流的情况下进行,
适用于一些对电流敏感的电路板。

通过PCB镀膜工艺技术,可以增加PCB的抗氧化能力,减少PCB与环境因素的接触,延长电路板的使用寿命。

不同的镀
膜工艺技术适用于不同的应用场景,制造商需要根据自身需求和要求选择适合的工艺技术。

PCB表面处理工艺

PCB表面处理工艺

热风整平工艺
• 流程:微蚀-水洗-涂耐高温助焊剂-喷锡-水洗。
• 过程:PCB喷锡时,浸在熔融的无铅焊料中(约270℃),
快速提起PCB,热风刀(温度265-270℃)从板子的前后吹 平液态焊料,使铜面上的弯月形焊料变平,并防止焊料桥 搭。 • 特点:涂覆层不够平坦,主要适用于宽线,大焊盘板子, HDI板通常不采用,对覆铜板耐热性要求高。喷锡制程比 较脏,有异味,高温下操作,危险。其使用受到一定的限
有机涂覆外观特征
A、呈透明状,与原铜箔表面颜色接近,铜箔表面有“油腻”光泽,反 光; B、才做出来的有粘性,用手指触摸会粘手(像触摸到不干胶),因挥发 性强,时间长了粘性会下降,直致失去粘性而失效。
化学镀镍/浸金
化学镀镍/浸金工艺不像有机涂覆那样简单,化学镀镍/浸金好
像给PCB穿上厚厚的盔甲;另外化学镀镍/浸金工艺也不像有机涂覆
为什么会有PCB表面处理工艺?
因铜在空气中很容易氧化,铜的氧化层对焊
接有很大的威害,很容易形成假焊、虚焊,严重
者元件和焊盘与元器件无法焊接,正因如此,会
在焊盘表面涂(镀)覆一层物质,确保焊盘不被
氧化。
PCB表面处理工艺
热风整平(喷锡) 有机涂覆
化学镀镍/浸金
浸银 浸锡
热风整平
续的焊接过程中,如果铜面上只有一层的有机涂覆层是不行的,必须
有很多层。这就是为什么化学槽中通常需要添加铜液。在涂覆第一层 之后,涂覆层吸附铜;接着第二层的有机涂覆分子与铜结合,直至二
十甚至上百次的有机涂覆分子集结在铜面,这样可保证进行多次回
流焊。试验表明:最新的有机涂覆工艺能够在多次无铅焊接过程中保 持良好的性能。
扩散到铜中去。化学镀镍/浸金的另一个好处是镍的强度,仅仅5微米

线路板表面处理工艺

线路板表面处理工艺

线路板表面处理工艺主要有以下几种:
1. 喷锡:一种常用的工艺,可在线路板表面涂覆熔融锡铅焊料,然后用加热的压缩空气吹平,形成一层既抗铜氧化又可提供良好的可焊性的涂覆层。

该工艺尤其适合于尺寸较大的元件和间距较大的导线,价格较低,焊接性能佳。

然而,对于密度较高的PCB,喷锡工艺可能会影响其平坦性。

此外,这种工艺不适合焊接细间隙引脚以及过小的元器件,因为喷锡板的表面平整度较差,在PCB加工中容易产生锡珠,可能导致细间隙引脚元器件短路。

2. 沉金:在化学镀镍之后,在表面电镀一层金,形成金属保护层。

这种方法适用于SMT贴片焊接,具有良好的耐腐蚀性、平整度高等优点。

3. 硬金板:在铜导线和焊盘上化学电镀一层镍,然后在表面电镀一层金,形成金属保护层。

这种方法适用于插件焊接,具有良好的耐磨损性、导电性能好等优点。

4. 焊接阻焊:将线路板放入液态焊料(包括铅和锡)的沉积槽中,形成一层导电阻焊层。

这种方法适用于一些低成本的电子产品,但是容易产生杂散颗粒,对产品的可靠性有一定影响。

由于环保要求的增加,无铅焊接阻焊已逐渐取代传统的焊接阻焊工艺。

5. 电镀锡:将线路板放入电解槽中,在表面沉积一层薄薄的锡层。

6. 化学沉金(ENIG):将线路板浸泡在化学药液中,先进行化学镀镍,然后在表面电镀一层金,形成金属保护层。

此外,还有一些其他的特殊应用场合的表面处理工艺。

请注意,这
些处理方式并非互斥的,可以根据实际需求选择或结合使用以达到最佳效果。

PCB表面处理工艺汇总大全

PCB表面处理工艺汇总大全

PCB 表面处理工艺汇总大全PCB 表面处理最基本的目的是保证良好的可焊性或电性能。

由于自然界的铜在空气中倾向于以氧化物的形式存在,不大可能长期保持为原铜,因此需要对铜进行其他处理。

1、热风整平(喷锡)热风整平又名热风焊料整平(俗称喷锡),它是在PCB 表面涂覆熔融锡(铅)焊料并用加热压缩空气整(吹)平的工艺,使其形成一层既抗铜氧化,又可提供良好的可焊性的涂覆层。

热风整平时焊料和铜在结合处形成铜锡金属间化合物。

PCB 进行热风整平时要沉在熔融的焊料中;风刀在焊料凝固之前吹平液态的焊料;风刀能够将铜面上焊料的弯月状最小化和阻止焊料桥接。

2、有机可焊性保护剂(OSP)OSP 是印刷电路板(PCB)铜箔表面处理的符合RoHS 指令要求的一种工艺。

OSP 是Organic Solderability Preservatives 的简称,中译为有机保焊膜,又称护铜剂,英文亦称之Preflux。

简单地说,OSP 就是在洁净的裸铜表面上,以化学的方法长出一层有机皮膜。

这层膜具有防氧化,耐热冲击,耐湿性,用以保护铜表面于常态环境中不再继续生锈(氧化或硫化等);但在后续的焊接高温中,此种保护膜又必须很容易被助焊剂所迅速清除,如此方可使露出的干净铜表面得以在极短的时间内与熔融焊锡立即结合成为牢固的焊点。

3、全板镀镍金板镀镍金是在PCB 表面导体先镀上一层镍后再镀上一层金,镀镍主要是防止金和铜间的扩散。

现在的电镀镍金有两类:镀软金(纯金,金表面看起来不亮)和镀硬金(表面平滑和硬,耐磨,含有钴等其他元素,金表面看起来较光亮)。

软金主要用于芯片封装时打金线;硬金主要用在非焊接处的电性互连。

4、沉金沉金是在铜面上包裹一层厚厚的、电性良好的镍金合金,这可以长期保护PCB;另外它也具有其它表面处理工艺所不具备的对环境的忍耐性。

此外沉金也可以阻止铜的溶解,这将有益于无铅组装。

5、沉锡由于目前所有的焊料都是以锡为基础的,所以锡层能与任何类型的焊料相匹配。

pcb镀金工艺流程

pcb镀金工艺流程

pcb镀金工艺流程PCB镀金工艺流程一、引言PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是现代电子设备的重要组成部分,而PCB镀金工艺是提高PCB导电性、防氧化和美观度的常用方法。

本文将介绍PCB镀金工艺的流程及其相关注意事项。

二、PCB镀金工艺流程1. 表面处理在进行PCB镀金之前,首先需要对PCB表面进行处理,以确保金属附着力和镀金层的质量。

常见的表面处理方法有:(1)清洗:使用酸洗或碱洗方法将表面的污垢和氧化物清除,以增加金属附着力。

(2)去油:使用有机溶剂去除表面的油脂和污染物。

(3)蚀刻:使用酸性或碱性溶液去除不需要的铜层,以减少镀金量。

2. 镀金前处理在进行镀金之前,还需要对PCB进行一些预处理,以提高镀金层的质量和均匀度。

(1)钝化处理:使用化学药品将PCB表面的金属钝化,以减少金属离子的损失。

(2)活化处理:使用活化剂处理PCB表面,以增加金属离子的吸附能力。

3. 电镀电镀是PCB镀金的关键步骤,常用的电镀方法有电解镀金和电化学镀金。

(1)电解镀金:将PCB浸入含有金离子的电解液中,通过电流的作用,将金离子还原成金层,附着在PCB表面。

(2)电化学镀金:通过电化学方法,在PCB表面形成金属阴极,使金属离子在阴极上还原成金层。

4. 后处理完成电镀后,需要对PCB进行后处理,以保证镀金层的光泽和质量。

(1)清洗:将镀金的PCB进行清洗,去除电镀过程中产生的杂质和残留物。

(2)烘干:将清洗后的PCB进行烘干,以去除水分,防止金属氧化。

三、注意事项1. 镀金前的表面处理非常重要,必须彻底清洗和去油,以保证金属附着力。

2. 电镀过程中,电流的稳定性和电解液的配方对于镀金质量至关重要,必须严格控制。

3. 镀金后的清洗和烘干必须彻底进行,以保证金属层的质量和光泽。

4. PCB镀金工艺需要在封闭的环境中进行,以避免外界杂质的干扰。

5. 镀金工艺的温度和时间控制也是关键,需要根据具体情况进行调整。

常见的PCB表面处理工艺

常见的PCB表面处理工艺

常见的P C B表面处理工艺2007-11-0118:20常见的P C B表面处理工艺这里的“表面”指的是P C B上为电子元器件或其他系统到P C B的电路之间提供电气连接的连接点,如焊盘或接触式连接的连接点。

裸铜本身的可焊性很好,但是暴露在空气中很容易氧化,而且容易受到污染。

这也是P C B必须要进行表面处理的原因。

1、H A S L在穿孔器件占主导地位的场合,波峰焊是最好的焊接方法。

采用热风整平(H A S L,H o t-a i r s o l d e r l e v e l i n g)表面处理技术足以满足波峰焊的工艺要求,当然对于结点强度(尤其是接触式连接)要求较高的场合,多采用电镀镍/金的方法。

H A S L是在世界范围内主要应用的表面处理技术,但是有三个主要动力推动着电子工业不得不考虑H A S L的替代技术:成本、新的工艺需求和无铅化需要。

从成本的观点来看,许多电子元件诸如移动通信和个人计算机正变成平民化的消费品。

以成本或更低的价格销售,才能在激烈的竞争环境中立于不败之地。

组装技术发展到S M T以后, P C B焊盘在组装过程中要求采用丝网印刷和回流焊接工艺。

在S M A场合,P C B表面处理工艺最初依然沿用了H A SL技术,但是随着S M T器件的不断缩小,焊盘和网板开孔也在随之变小,H A S L技术的弊端逐渐暴露了出来。

H A S L技术处理过的焊盘不够平整,共面性不能满足细间距焊盘的工艺要求。

环境的关注通常集中在潜在的铅对环境的影响。

2、有机可焊性保护层(O S P)O S P的保护机理故名思意,有机可焊性保护层(O S P,O r g a n i c s o l d e r a b i l i t y p r e s e r v a t i v e)是一种有机涂层,用来防止铜在焊接以前氧化,也就是保护P C B焊盘的可焊性不受破坏。

目前广泛使用的两种O S P都属于含氮有机化合物,即连三氮茚(B e n z o t r i a z o l e s)和咪唑有机结晶碱(I m i d a z o l e s)。

PCB板表面处理

PCB板表面处理

深圳市嘉立创科技发展有限公司/gbPCB电路板的表面处理简介PCB板表面处理一般分为几种,现进行简单介绍。

★从表面处理工艺分类1)喷锡喷锡是电路板行内最常见的表面处理工艺,它具有良好的可焊接性,可用于大部分电子产品。

喷锡板对其他表面处理来说,它成本低、可焊接性好的优点;其不足之处是表面没有沉金平整,特别是大面积开窗的时候,更容易出现锡不平整的现象。

2)沉锡沉锡跟喷锡的不同点在于它的平整度好,但不足之处是极容易氧化发黑。

3)沉金只要是“沉”其平整度都比“喷”的工艺要好。

沉金是无铅的,沉金一般用于金手指、按键板,因为金的电阻小,所以接触性的必须要用到金,如手机的按键板灯。

沉金是软金,对于经常要插拔的要用镀金。

4)镀金在沉金中已经提到镀金,镀金有个致命的不足时其焊接性差,但其硬度比沉金好。

我公司不做镀金工艺。

5)osp一直认为它没有什么好处,它主要靠药水与焊接铜皮之间的反应产生可焊接性,唯一的好处是生产快,成本低;但是因其可焊接性差、容易氧化,电路板行内一般用得比较少。

总结:如果对于平整度有要求,如对频率有要求的阻抗电路板(如微带线)尽量用沉金工艺;如果不是金手指、邦定位、按键位,那么尽量采用喷锡工艺!当然除以上几种工艺外,还有表面印碳油、沉银、表面过松香、镀镍等不常用工艺,在此不做一一做介绍,如果有特殊需求需做进一步了解的,可到百度做进一步了解!★从电路板的环保上分类1)有铅表面工艺有铅喷锡,该工艺对板材没有特殊要求。

2)无铅表面工艺无铅喷锡、沉金都是无铅工艺,该工艺对板材没有特殊要求。

3)Rohs欧盟Rohs指令,是无铅中要求苛刻的一种工艺。

该工艺对板材有严格的要求,需要用无卤素板材。

因此在找厂家下订单时,如果有Rohs要求,请一定要指明,否则厂家一般都认为是第二种常规的无铅工艺。

QQ 459582495GB。

线路板厂常见的 PCB 表面处理工艺

线路板厂常见的 PCB 表面处理工艺

整性、接触性及 润湿性很好; 2、电性能良好; 3、可长时间保存
1、易出现黑PAD、 金脆焊接风险; 2、生产成本较高;

(一般1年);
1、沉Ag板电性能
良好;
1、对储存环境有较
2、镀层均一,表 高的要求,易变黄变
沉银
主要应用在有高频信 号要求的板子上;
面平坦。可焊性 好,可耐多次组 装作业;
色,影响可焊性; 2、对前制程阻焊要 求较高,否则易出现
境影响较大;
成本 很高 中高 低
银、OSP、镀金、喷锡和沉锡;
四、常见PCB表面处理工艺选择
每种表面处理都有它身的特点,表面处理工艺的选择主要取决于最终组装元
器件的类型和产品的使用场合,下面对以上六种常见表面处理工艺进行对比;
表面处 理类型
主要应用领域
优点
缺点
成本
1、金厚均匀,平
沉金
主要用在表面有连接 功能性要求和较长的 储存期的板子上;
之间提供电气连接的连接点铜面进行处理,比如说贴片用的焊盘或接触式 连接的金手指连接点,电子元器件的插件孔等;
二、PCB表面处理目的 裸铜本身有很好的可焊性能,但铜爆露在自然空气中倾向于以氧化物的形式
存在,不大可能长期保持为新鲜铜,因此需要对铜进行其他处理,以保证良好的
可焊性或电性能;
三、常见PCB表面处理工艺 现在业界有很多种表面处理工艺,但常见的表面处理工艺有六种:沉金、沉
表面处 理类型 镀金
喷锡 沉锡
主要应用领域
优点
缺点
1、镍金厚度均匀性
主要用于芯片封装时 打金线和有耐磨性要 求的板上;
1、无镍腐蚀的焊 接风险;
2、可长时间保存 (一般1年); 3、接触性,耐磨 性很好;

PCB表面处理工艺

PCB表面处理工艺
PCB表面工艺对比及特点
PCB表面工艺
外观
厚度
优点
缺点
价格
喷锡(HASL)
呈现银白色,表面平整度一般。
线路板厂一般定义大于1um即可,当然上限要求是4um左右
1.使用广泛,工艺成熟、成本低、适合目视检查和电测
2.作业效率高
3.焊锡性好
1.不适合用来焊接细间隙的引脚以及过小的元器件,因为喷锡板的表面平整度较差。
2.PCB加工中容易产生锡珠(solder bead),对细间隙引脚(finepitch)元器件较易造成短路。
3.表面更不平整进而影响焊接问题。
中等
镀金(Ni /Au Plating)
金色发白,表面平整。
IG(浸金)板:金厚一般是2~4μinch(0.05~0.1μm)
全板镀金厚度一般是0.1-0.3um
较高
有机防氧化(OSP)
偏红色黄铜(类似于裸铜板)表面平整。
OSP膜厚度一般控制在0.2-0.5微米。
1.具有裸铜板(成本低、表面平整,焊接性良好(在没有被氧化的情況下))焊接的所有优点。
2.过期(三个月)的板子也可以重新做表面处理,但通常以一次为限
1.容易受到酸及湿度影响。使用于二次回流焊时,需在一定时间内完成,通常第二次回流焊的效果会比较差。
呈金黄色,表面平整。
沉金厚度在0.025-0.1um间。
1.不易氧化,可长时间存放,表面平整,适合用于焊接细间隙引脚以及焊点较小的元器件。
2.可以重复多次过回流焊也不太会降低其可焊性。。
1.成本较高,焊接强度较差,因为使用无电镀镍制程,容易有黑盘的问问题。
2.存放时间如果超过三个月就必须重新表面处理。
3.打开包装后需在24小时内用完。 OSP为绝缘层,所以测试点必须加印锡膏以去除原来的OSP层才能接触针点作电性测试。

PCB表面处理工艺

PCB表面处理工艺

PCB表面处理工艺PCB(Printed Circuit Board)是一种基础电子元件,广泛应用于电子产品中。

而PCB表面处理工艺则是制造PCB过程中的重要环节之一,它的主要目的是提高PCB的可焊性、可靠性和耐腐蚀性。

本文将从PCB表面处理的基本原理、常见的表面处理工艺以及未来的发展趋势三个方面,来探讨PCB表面处理工艺。

一、基本原理PCB表面处理工艺的基本原理在于,通过特定的物理和化学方法,在PCB表面形成一层与焊接或贴片工艺兼容的金属覆盖层,以增加PCB与焊接材料之间的接触面积和粘附性。

表面处理可以使焊接材料更好地覆盖印刷电路板表面,从而提高焊接质量和工艺的可靠性。

二、常见的表面处理工艺1. 镀金工艺镀金工艺是最常见且广泛应用的PCB表面处理工艺之一。

它主要有两种方式:电镀金工艺和电镀镍金工艺。

电镀金工艺在PCB表面生成一层致密的镀金层,提高了PCB的导电性和耐腐蚀性。

电镀镍金工艺通过先镀一层镍,再在其上电镀一层金,以增加PCB表面的硬度和耐磨性。

2. 焊接阻焊工艺焊接阻焊工艺是将焊接接点的金属部分暴露出来,而将其他部分涂覆上一层绝缘材料。

这种工艺能够保护PCB的焊接接点,防止电路之间的短路,提高PCB的可靠性。

3. OSP工艺OSP(Organic Solderability Preservative)工艺是一种无铅化的表面处理工艺,它通过在PCB表面形成一层有机锡保护层来提高PCB的可焊性。

OSP工艺不需要使用有毒的重金属,符合环保要求,因此在无铅焊接领域逐渐得到广泛应用。

4. 光刻工艺光刻工艺是将光刻胶涂覆在PCB表面,然后使用UV光源通过光掩膜进行曝光,最后根据曝光后的图案进行化学腐蚀,得到所需的PCB 线路形状。

光刻工艺不仅可以实现高精度的线路制作,还可以提高PCB表面的耐腐蚀性。

三、未来的发展趋势随着电子技术的不断发展,对PCB表面处理工艺提出了更高的要求。

未来的发展趋势主要有以下几个方面:1. 小型化和多功能化随着电子产品对体积和重量的要求越来越高,PCB表面处理工艺需要更加小型化和多功能化。

PCB用高纯铜箔的表面处理工艺研究

PCB用高纯铜箔的表面处理工艺研究

PCB用高纯铜箔的表面处理工艺研究概述:PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是现代电子制造中常见的基础材料,用于连接和支持电子元件。

高纯铜箔作为PCB制作中的主要材料之一,表面处理工艺的研究对于提高PCB的电气性能以及可靠性非常重要。

本文将对PCB用高纯铜箔的表面处理工艺进行研究与分析。

一、高纯铜箔的表面处理意义高纯铜箔作为PCB制作的重要材料,其表面处理工艺对于电路板的性能和可靠性起着关键作用。

合适的表面处理可以提高电子元件与PCB之间的连接性能,增强PCB的耐腐蚀性和可靠性,同时也有助于提高PCB的导电性能。

二、常见的高纯铜箔表面处理工艺1. 化学镀涂层化学镀涂层是一种常见的表面处理工艺,通过将化学物质与高纯铜箔表面发生反应,形成保护层来提高其性能。

常见的化学镀涂层有氧化铜、氮化铜等,其中氧化铜能够有效提高高纯铜箔的耐腐蚀性和导电性能。

2. 防氧化涂层防氧化涂层是一种常用的表面处理工艺,通过在高纯铜箔表面形成一层氧化层来防止铜箔被进一步氧化。

常用的防氧化涂层材料有无机盐类、有机膜等,这些涂层可以有效提高高纯铜箔的耐腐蚀性和稳定性。

3. 化学沉积化学沉积是一种将金属离子还原到基底表面的表面处理工艺,通过在高纯铜箔表面沉积金属铜来提高其性能。

化学沉积可以形成光滑、均匀的金属层,提高高纯铜箔的导电性能和工艺性能。

三、高纯铜箔表面处理工艺的选用原则1. PCB设计要求根据PCB设计的要求,选择适合的高纯铜箔表面处理工艺,确保高纯铜箔表面满足设计需求。

例如,在高频电路设计中,需要选择具有良好导电特性和低介电损耗的表面处理工艺。

2. 出厂工艺根据PCB生产厂商的出厂工艺,选择适合的高纯铜箔表面处理工艺。

考虑到生产成本和工艺可控性,常见的表面处理工艺包括化学镀涂层、防氧化涂层和化学沉积。

3. 使用环境考虑PCB的使用环境,选择适合的高纯铜箔表面处理工艺。

例如,在高温环境下使用的PCB,需要选择具有较高耐热性的表面处理工艺,以确保PCB的可靠性和稳定性。

PCB表面处理工艺常见六大分类

PCB表面处理工艺常见六大分类

PCB表面处理工艺常见六大分类一、定义PCB表面处理工艺是指在PCB元器件和电气连接点上,人工形成一层与原有基体性能不同表层的工艺方法。

由于铜本身的可焊性良好,但在空气中倾向于以氧化物的形式存在,因此需要对PCB进行表面处理,避免影响PCB的可焊性与电气性能。

二、工艺分类1、热风整平热风整平HASL,又称热风焊料整平。

它是在PCB表面涂覆熔融锡铅焊料并用加热压缩空气整平(吹平),使其形成一层抗铜氧化且可焊性良好的涂覆层。

热风整平分为垂直式和水平式两种。

PCB进行热风整平时,要浸在熔融的焊料中,风刀在焊料凝固之前吹平液态焊料,并将铜面上焊料的弯月状最小化,阻止焊料桥接。

工艺流程:微蚀——预热——涂覆助焊剂——喷锡——清洗2、有机防氧化(OSP)OSP,又称Preflux,译为有机保焊膜、护铜剂。

OSP指的是在洁净的裸铜表面上,以化学方法长出一层具有防氧化,耐热冲击,耐湿性功效的有机皮膜,用以阻隔铜和空气,避免铜表面于常态环境中氧化或硫化。

同时OSP在后续的焊接高温中,容易被助焊剂所迅速清除,以便焊接。

工艺流程:脱脂——微蚀——酸洗——纯水清洗——有机涂覆——清洗3、化学沉镍金化学沉镍金指的是在铜表面上包裹一层电性能良好的镍金合金。

不同于OSP仅作为防锈阻隔层,化学沉镍金能在PCB长期使用过程中保证其具有良好的电性能。

另外,化学沉镍金也具有优于其它表面处理工艺的环境忍耐性。

工艺流程:脱酸洗清洁——微蚀——预浸——活化——化学镀镍——化学浸金4、化学沉银化学沉银介于OSP与化学镀镍或浸金之间,工艺较简单、快速。

其暴露于热、湿与污染的环境中,仍能保证很好的电性能及良好的可焊性。

美中不足的是,会失去光泽。

由于银层下面没有镍,因此沉银不具备化学镀镍或浸金那样好的物理强度。

5、电镀镍金电镀镍金指的是在PCB表面导体先电镀上一层镍之后,再电镀上一层金。

镀镍主要作用是防止金与铜之间发生扩散。

电镀镍金分类:(1)镀软金即纯金,表面看起来不亮,主要用于芯片封装时打金线;(2)镀硬金,表面平滑坚硬、耐磨,含有钴等元素,表面看起来较光亮。

PCB表面处理工艺简介

PCB表面处理工艺简介
选择性沉金 +OSP ■ OSP额外上金面的反应机理图
PCB表面处理工艺简介
选择性沉金 +OSP ■ 选择性OSP的反应机理
PCB表面处理工艺简介
选择性沉金 +OSP ■ 选择性沉金+OSP的设计规则
避免贾凡尼电位产生 Galvanic Potential (原电池设计)

金面 Pad OSP Pad
− − Au(CN) − 2 + e → Au + 2CN ..........................................E 0 = −0.60V 2+ Ni + 2Au(CN) − + 4CN− .........................∆ E = −0.85V 2 → 2Au + Ni
PCB表面处理工艺简介
选择性沉金 +OSP

选择性沉金+OSP (Selected ENIG+OSP)
PCB表面处理工艺简介
选择性沉金 +OSP ■ Process Mechanism For the PCB surface finished, use OSP technology on the assembly pad and use ENIG technology on the key pad or test pad.
PCB表面处理工艺简介
选择性沉金 +OSP
■ 选择性OSP+ 沉镍金的优势:
1. 优良的可焊性。 2. 不同功能的盘分别选用相匹配的表面处理。
■ 选择性OSP+ 沉镍金的劣势:
1. PCB 生产加工周期比较长。 2. 成本略高于沉镍金。
■ OSP板件存放及使用说明:

PCB表面处理技术-8章-14

PCB表面处理技术-8章-14

PCB表⾯处理技术-8章-14第7章PCB表⾯处理技术1 概述 2 热风整平技术3 OSP技术4 热沉锡铅合⾦技术5 阻焊保护层制备技术本章内容:主要的⽬的保证PCB 良好的可焊性、阻焊性、电性能和防氧化。

常见PCB的表⾯处理⼯艺热风整平(喷锡)有机涂覆(OSP)化学镀镍/浸⾦化学镀银(浸银)化学镀锡(沉锡)化学镀钯§7.1 概述本章主要介绍物理吸咐粘结⽽成的表⾯膜层技术ROHS 禁令:禁6种物质:Pb,Hg,Cr6+ (六价铬),PBB (多溴联苯),PBDE (多溴联苯⼄醚)。

PCB 常⽤表⾯处理⼯艺及其特点镀层不均⼀,接触性好、可打线、耐磨性好,不适⽤于焊接(存在⾦脆)。

电镀镍⾦镀层均⼀、表⾯平坦。

制程处在试验阶段。

化学钯镀层均⼀、表⾯平坦、可耐多次组装作业,具按键接触功能,可打线。

对环境要求⾼,容易⽼化、变⾊。

化学银镀层均⼀、表⾯平坦、对防焊(覆盖膜)攻击性⼤、锡须隐患难以管控。

耐热性差、对环境要求⾼,易⽼化、变⾊。

化学锡镀层均⼀、表⾯平坦、接触性好、可焊性好、可打线、可协助散热,且有⼀定耐磨性。

化学镍⾦镀层均⼀、表⾯平坦、不具接触之功能,⽆法从外观检查,不适合多次reflow 。

OSP 镀层不平坦、主要适⽤于⼤焊垫、宽线距。

不适合⽤于精细线路、细密零件之组装。

⽆铅喷锡表⾯层特性表⾯处理⽅式⼀般⼀般⼀般⼀般好好⼀般焊接可靠性很好⼀般很好很好⼀般很好⼀般储存条件要求很少10%5-10%5-10%30-35%20-25%20%应⽤⽐例短长短短长短⼀般储存时间⼀般⼀般⼀般较差⼀般很好差环保性中最⾼中低⾼最低低成本差很好⼀般⼀般很好好⼀般制程成熟度电镀镍⾦化学钯化学银化学锡化学镍⾦OSP ⽆铅喷锡表⾯处理⽅式PCB 常⽤表⾯处理⼯艺⽐较热风整平焊料涂覆⼯艺,简称热风整平(HAL),也称为热风焊锡整平(HASL)。

已⽤了近⼆⼗年,⾄今仍然是⼀种很受欢迎且具有很⾼可靠性的⼯艺,可焊性很⾼的涂层。

PCB的表面工艺处理方式

PCB的表面工艺处理方式

PCB的表面工艺处理方式PCB的“表面”指的是PCB上为电子元器件或其他系统到PCB的电路之间提供电气连接的连接点,如焊盘或接触式连接的连接点。

裸铜本身的可焊性很好,但是暴露在空气中很容易氧化,而且容易受到污染。

这也是PCB必须要进行表面处理的原因。

一、各种表面处理方式介绍1、热风整平HASL采用热风整平(HASL, Hot-air solder leveling)表面处理技术足以满足波峰焊的工艺要求, HASL是在世界范围内主要应用的表面处理技术,但是有三个主要动力推动着电子工业不得不考虑HASL的替代技术:成本、新的工艺需求和无铅化需要。

该工艺是指在PCB最终裸露金属表面覆盖63/37的锡铅合金。

热风整平锡铅合金镀层的厚度要求为12.7um至38.1u m。

热风整平工艺对于控制其镀层的厚度和焊盘图形较为困难,不推荐使用于有细脚距元件的PCB,原因是细脚距元件(≤0.4mm)对焊盘平整度要求高;热风整平工艺的热冲击可能会导致PCB翘曲,厚度小于0.7mm的超薄PCB不推荐采用该表面处理方式。

此外,热风整平工艺使用的Sn-Pb焊料也不符合环保要求(RoHS指令)。

2、有机焊料防护(OSP)有机可焊性保护层(OSP, Organic solderability preservative)是一种有机涂层,用来防止铜在焊接以前氧化,也就是保护PCB焊盘的可焊性不受破坏。

PCB 表面用OSP处理以后,在铜的表面形成一层薄薄的有机化合物,从而保护铜不会被氧化。

在组装过程中(回流焊),OSP很容易就熔进到了焊膏或者酸性的Flux里面,同时露出活性较强的铜表面,最终在元器件和焊盘之间形成Sn/Cu金属间化合物,因此,OSP用来处理焊接表面具有非常优良的特性。

OSP不存在铅污染问题,所以环保。

平整度好尤其适合于密脚距PCB。

OSP也是目前PCB主要的表面处理方式。

OSP的局限性●由于OSP透明无色,所以检查起来比较困难,很难辨别PCB是否涂过OSP。

pcb表面处理工艺

pcb表面处理工艺

pcb表面处理工艺
PCB表面处理工艺有很多,一般有热镀锌、热浸锌、热浸锡、有机阻焊、无溶剂阻焊、湿润变黑、电镀镍、电镀金、电镀银、电镀铜、以及表面镀膜等。

1.热镀锌,是将锌粉放在PCB上,经过热处理温度达到220度时,就能在PCB表面形成一层锌层,能够有很好的抗腐蚀和电镀性能,是PCB表面处理的一种常用工艺。

2.热浸锌是将PCB置入锌液中加热锌液,使PCB表面形成一层锌层,具有一定的抗潮性和防腐蚀性能。

3.热浸锡,是将PCB放入温度达到230度的锡液中,形成一层锡层,具有良好的导电性能和耐热性,也有一定的抗潮性和耐腐蚀性能,可以用于焊接及其他电子工程。

4.有机阻焊PCB表面处理,是将有机物放在PCB上,通过加热使其中的树脂发生化学反应来形成一层保护层,具有良好的防腐蚀性能,适合一些要求高的PCB表面处理工程。

5.无溶剂阻焊,也叫固态阻焊,是将无溶剂树脂加工到PCB表面上,经过加热,使其形成一层绝缘层,具有防热变形和电磁屏蔽的功能,是一种非常受欢迎的PCB表面处理工艺。

PCB表面处理工艺

PCB表面处理工艺

PCB表面处理工艺关键信息项:1、表面处理工艺的种类:____________________________2、处理工艺的标准与要求:____________________________3、质量检验方法与标准:____________________________4、价格与付款方式:____________________________5、交货时间与地点:____________________________6、售后服务与保障:____________________________7、违约责任与赔偿:____________________________11 协议范围本协议旨在规范和明确 PCB(印制电路板)表面处理工艺的相关事项,包括但不限于工艺选择、质量标准、交付要求、售后服务等。

111 适用对象本协议适用于需方(采购方)与供方(提供表面处理服务方)之间关于 PCB 表面处理工艺的合作。

12 表面处理工艺的种类121 供方应提供多种 PCB 表面处理工艺选项,包括但不限于热风整平(HASL)、有机保焊膜(OSP)、化学镀镍/浸金(ENIG)、化学镀银、电镀镍金等。

122 需方有权根据自身需求选择适合的表面处理工艺。

13 处理工艺的标准与要求131 各种表面处理工艺应符合行业通用标准和规范,确保 PCB 具有良好的可焊性、耐腐蚀性和电气性能。

132 对于热风整平(HASL)工艺,表面平整度应符合特定公差要求,焊料涂层均匀,无明显缺陷。

133 有机保焊膜(OSP)处理后的 PCB 应具有规定的防氧化时间和良好的焊接性能。

134 化学镀镍/浸金(ENIG)工艺应保证镍层和金层的厚度均匀,结合力良好,无孔隙等缺陷。

135 化学镀银工艺应确保银层的纯度和厚度符合要求,具有良好的导电性和耐腐蚀性。

136 电镀镍金工艺的镍层和金层质量应达到相应标准,表面光滑平整。

14 质量检验方法与标准141 供方应建立完善的质量检验体系,对每批 PCB 表面处理产品进行严格检验。

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从长远来看,OSP是大规模PCB的首选,毕竟价格优势在那里。但是LZ需要注意的是,不同家的OSP药水价格、质量均不同,据我了解的,现在四国的药水好像是最好的,价格当然SO贵
我把目前国内焊料的相关特性及保存时间给你作参考:
HASL热风整平:无法满足细小焊盘间距,厚度不均匀,不环保(含铅),盲埋孔覆盖性差,理论保存时间18个月,
OSP是有机表面保护层
FLASH GOLD 采用的是化学沉积的方法
PLANTING GOLD采用的是电解的原理
【镀金】:整板镀金。
一般是指【电镀金】【电镀镍金板】,【电解金】,【电金】,【电镍金板】,有软金和硬金(一般用作金手指)的区分。其原理是将镍和金 (俗称金盐)溶于化学药水中,将电路板浸于电镀缸中并通上电流而在电路板的铜箔面上生成镍金镀层,电镍金因其镀层硬度高,耐磨损,不易氧化的特点在电子产品名得到广泛的应用。
【化学镍金板】:邦定工艺使用,沉金来说是选择性镀金。
1) 【化金】:通过化学氧化还原反应的方法生成一层镀层,一般厚度较厚,是化学镍金金层沉积方法的一种,可以达到较厚的金层;
2) 【浸金】:也称为【置换金】,也就是【沉金】,一般厚度较薄,1--4微英寸。
【化金】和【浸金】一般用于相对要求较高的板子,平整度要好,化金比浸金要好些,化金一般不会出现组装后的黑垫现象;【镀金】因为镀层纯度较高,焊点强度较上述二者高。
金长很多倍所以大家都乐意采用.再说镀金PCB在度样阶段的成本与铅锡合金板相比相差无几。
但随着布线越来越密,线宽、间距已经到了3-4MIL。因此带来了金丝短路的问题:
随着信号的频率越来越高,因趋肤效应造成信号在多镀层中传输的情况对信号质量的影响越明显:
趋肤效应是指:高频的交流电,电流将趋向集中在导线的表面流动。
8、 因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,其沉金板的应力更易控制,对有邦定的产品而言,更有利于邦定的加工。同时也正因为沉金比镀金软,所以沉金板做金手指不耐磨。
9、 沉金板的平整性与待用寿命与镀金板一样好。
根据计算,趋肤深度与频率有关:
镀金板的其它缺点在沉金板与镀金板的区别表中已列出。
三、为什么要用沉金板
为解决镀金板的以上问题,采用沉金板的PCB主要有以下特点:
1、 因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金会呈金黄色较镀金来说更黄,客户更满意。
2、 因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金较镀金来说更容易焊接,不会造成焊接不良,引起客户投诉。
OSP有机保护膜:无法目测品质好坏,储存时间短(受温度影响大,对放置环境敏感),耐热次数低,理论保存时间6个月,
ENIG化镍金:成本高,对阻焊膜有选择性,制程复杂,界面易破裂,理论保存时间24个月,
无电钯:应用范围较窄,不可重工,成本高,制程复杂,理论保存时间24个月,
3、 因沉金板只有焊盘上有镍金,趋肤效应中信号的传输是在铜层不会对信号有影响。
4、沉金板只有焊盘上有镍金,所以不会产成金丝造成微短。
6、 因沉金板只有焊盘上有镍金,所以线路上的阻焊与铜层的结合更牢固。
7、 工程在作补偿时不会对间距产生影响。
OSP也叫有机抗氧化膜,主要是利用化学药水均匀覆盖在PCB表面,隔绝电路板焊盘跟空气的接触,避免氧化。由于OSP价格要远远低于其它的Finish工艺,目前得到乐大力的推广。但是OSP存在一个较大的问题,怕酸,不能耐高温。因此,在使用过程中特别注意,不要用手接触PCB,SMT后的放置时间都是管控的重点。
纯锡:快速形成界面合金共化物,储存时间短,会产生锡须,储存一段时间或多次回流后润湿性下降快,高温下极易氧化,理论保存时间6个月,
银:对S,Cl较敏感,易刮伤等,理论保存时间12个月
沉金板VS镀金板
一、沉金板与镀金板的区别
二、为什么要用镀金板
随着IC 的集成度越来越高,IC脚也越多越密。而垂直喷锡工艺很难将成细的焊盘吹平整,这就给SMT的贴装带来了难度;另外喷锡板的待用寿命(shelf life)很短。而镀金板正好解决了这些问题: 1对于表面贴装工艺,尤其对于0603及0402 超小型表贴,因为焊盘平整度直接关系到锡膏印制工序的质量,对后面的再流焊接质量起到决定性影响,所以,整板镀金在高密度和超小型表贴工艺中时常见到。2在试制阶段,受元件采购等因素的影响往往不是板子来了马上就焊,而是经常要等上几个星期甚至个把月才用,镀金板的待用寿命(shelf life)比铅锡合
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