Igaüks, kes on seotud trükkplaadiga ( PCB ) tööstus mõistab, et PCBde pinnal on vaskviimistlus.Kui need jäetakse kaitsmata, siis vask oksüdeerub ja rikneb, muutes trükkplaadi kasutuskõlbmatuks.Pinnaviimistlus moodustab kriitilise liidese komponendi ja PCB vahel.Viimistlusel on kaks olulist funktsiooni: kaitsta vaskahelaid ja tagada jootmispind komponentide monteerimisel (jootmisel) trükkplaadile.

HASL / pliivaba HASL

HASL on valdavalt tööstuses kasutatav pinnaviimistlus.Protsess seisneb trükkplaatide sukeldamises tina/plii sulamist sulapotti ja seejärel liigse joote eemaldamises õhunugade abil, mis puhuvad kuuma õhku üle plaadi pinna.

Üks HASL-i protsessi soovimatutest eelistest on see, et see avaldab PCB-le kuni 265 °C temperatuuri, mis tuvastab võimalikud delaminatsiooniprobleemid juba enne kallite komponentide kinnitamist plaadile.

HASL viimistletud kahepoolne trükkplaat

Eelised:

• Odav
• Laialdaselt saadaval
• Uuesti töödeldav
• Suurepärane säilivusaeg

Puudused:

• Ebatasased pinnad
• Ei sobi peeneks kõlaks
• Sisaldab pliid (HASL)
• Termiline šokk
• Jootesild
• Ummistunud või vähenenud PTH-d (plaaditud läbi augud)

Sukeldustina

Elektroonikatööstust ühendava ühenduse IPC andmetel on immersioontina (ISn) metallist viimistlus, mis sadestatakse keemilise nihkereaktsiooni teel ja mis kantakse otse trükkplaadi mitteväärismetallile, st vasele.ISn kaitseb selle aluseks olevat vaske ettenähtud säilivusaja jooksul oksüdeerumise eest.

Vasel ja tinal on aga teineteise suhtes tugev afiinsus.Ühe metalli difusioon teiseks toimub vältimatult, mõjutades otseselt sademe säilivusaega ja viimistluse toimivust.Tinavurrude kasvu negatiivseid mõjusid on hästi kirjeldatud tööstusega seotud kirjanduses ja mitmete avaldatud artiklite teemadel.

Eelised:

• Tasane pind
• Ei Pb
• Uuesti töödeldav
• Parim valik Press Fit tihvti sisestamiseks

Puudused:

• Lihtne tekitada käsitsemiskahjustusi
• Protsessis kasutatakse kantserogeeni (tiouureat)
• Lõppkokkuvõttel katmata tina võib korrodeeruda
• Tinast vurrud
• Ei sobi mitmeks ümbervoolamiseks/kokkupanekuks
• Raske paksust mõõta

Keelekümblushõbe

Immersioonhõbe on mitteelektrolüütiline keemiline viimistlus, mida kasutatakse vase PCB kastmisel hõbeioonide mahutisse.See on hea valik EMI-varjestusega trükkplaatide jaoks ning seda kasutatakse ka kuppelkontaktide ja juhtmete ühendamiseks.Hõbeda keskmine pinnapaksus on 5-18 mikrotolli.

Kaasaegsete keskkonnaprobleemidega, nagu RoHS ja WEE, on sukeldumishõbe keskkonnasõbralikum kui nii HASL kui ka ENIG.See on populaarne ka oma väiksema hinna tõttu kui ENIG.

Eelised:

• Kehtib ühtlasemalt kui HASL
• Keskkonnasõbralikum kui ENIG ja HASL
• Kõlblikkusaeg võrdne HASL-iga
• Kulusäästlikum kui ENIG

Puudused:

• Tuleb joota päeva jooksul, kui PCB laost eemaldatakse
• Ebaõigel käsitsemisel võib kergesti tuhmuda
• Vähem vastupidav kui ENIG, kuna selle all pole niklikihti

OSP / Entek

OSP (Organic Solderability Preservative) ehk tuhmumisvastane aine kaitseb vase pinda oksüdeerumise eest, kandes paljastunud vasele väga õhukese kaitsekihi, kasutades tavaliselt konveierprotsessi.

See kasutab veepõhist orgaanilist ühendit, mis seob valikuliselt vasega ja loob metallorgaanilise kihi, mis kaitseb vaske enne jootmist.Samuti on see keskkonnasõbralik võrreldes teiste levinud pliivabade viimistlustega, mis kannatavad kas mürgisema või oluliselt suurema energiatarbimise tõttu.

Eelised:

• Tasane pind
• Ei Pb
• Lihtne protsess
• Uuesti töödeldav
• Kuluefektiivne

Puudused:

• Paksust pole võimalik mõõta
• Ei sobi PTH jaoks (plaaditud läbivad augud)
• Lühike säilivusaeg
• Võib põhjustada IKT-probleeme
• Lõppkokkupanekul paljastatud Cu
• Käsitsemine Tundlik

Elektrivaba niklikümbluskuld (ENIG)

ENIG on kahekihiline metallkate, mille Au sisaldus on 2–8 μin üle 120–240 μin Ni.Nikkel on vase takistus ja pind, millele komponendid tegelikult joodetakse.Kuld kaitseb niklit ladustamise ajal ja tagab ka õhukeste kullaladestuste jaoks vajaliku madala kontakttakistuse.RoHs-määruse kasvu ja rakendamise tõttu on ENIG nüüd vaieldamatult enim kasutatud viimistlus PCB-tööstuses.

Chem Gold pinnaviimistlusega trükkplaat

Eelised:

• Tasane pind
• Ei Pb
• Sobib PTH jaoks (plaaditud läbivad augud)
• Pikk säilivusaeg

Puudused:

• Kallis
• Ei ole uuesti töödeldav
• Must pad / must nikkel
• ET tekitatud kahju
• Signaali kadu (RF)
• Keeruline protsess

Elektrivaba nikkel Elektrooniline pallaadium immersioonkuld (ENEPIG)

ENEPIG, suhteliselt uustulnuk trükkplaatide viimistlusmaailmas, tuli esmakordselt turule 90ndate lõpus.See kolmekihiline niklist, pallaadiumist ja kullast koosnev metallkate pakub valikuvõimalust, mis pole ükski teine: see on liimitav.ENEPIG-i esimene pragu trükkplaadi pinnatöötlusel läks tootmise käigus oma äärmuslikult kalli pallaadiumikihi ja vähese kasutusvajaduse tõttu kokku.

Vajadus eraldi tootmisliini järele ei olnud vastuvõtlik samadel põhjustel.Hiljuti on ENEPIG teinud tagasituleku, kuna selle viimistluse eeliseks on töökindluse, pakendivajaduste ja RoHS-i standardite täitmine.See sobib suurepäraselt kõrgsageduslike rakenduste jaoks, kus vahekaugus on piiratud.

Võrreldes nelja parima viimistlusega, ENIG, Lead Free-HASL, immersion silver ja OSP, ületab ENEPIG kõik järelmontaaži korrosioonitaseme.

Eelised:

• Äärmiselt tasane pind
• Plii sisu puudub
• Mitmetsükliline kokkupanek
• Suurepärased jooteühendused
• Traadiga liimitav
• Korrosiooniriskid puuduvad
• 12 kuud või pikem säilivusaeg
• Puudub Black Padi oht

Puudused:

• Ikka veidi kallim
• On teatud piirangutega uuesti kasutatav
• Töötlemise piirangud

Kuld – kõva kuld

Kõva elektrolüütiline kuld koosneb kullakihist, mis on kaetud nikli tõkkekihiga.Kõvakuld on äärmiselt vastupidav ja seda kasutatakse kõige sagedamini tugevalt kuluvates kohtades, nagu servaliidese sõrmed ja klahvistikud.

Erinevalt ENIG-ist võib selle paksus varieeruda, reguleerides plaatimistsükli kestust, kuigi tüüpilised miinimumväärtused sõrmede jaoks on 1. klassi puhul 30 μin kulla ja 100 μin niklit ja 2. klassi puhul 50 μin kulda üle 100 μin niklit klassi 3 puhul.

Kõva kulda ei kasutata üldiselt joodetavatel aladel selle kõrge hinna ja suhteliselt halva joodetavuse tõttu.Maksimaalne paksus, mida IPC peab joodetavaks, on 17,8 μin, nii et kui seda tüüpi kulda tuleb kasutada joodetavatel pindadel, peaks soovitatav nimipaksus olema umbes 5-10 μin.

Eelised:

• Kõva, vastupidav pind
• Ei Pb
• Pikk säilivusaeg

Puudused:

• Väga kallis
• Ekstra töötlemine / töömahukas
• Resist / teibi kasutamine
• Vajalikud on plaadistus/siinid
• Piiritlemine
• Raskused muude pinnaviimistlustega
• Söövitatud alalõike võib põhjustada kildumist / ketendust
• Ei joodetav üle 17 μin
• Viimistlus ei kapselda täielikult jälgi külgseinu, välja arvatud sõrmede piirkonnas

Kas otsite oma trükkplaadile spetsiaalset pinnaviimistlust?