電子科学技術の継続的な発展に伴い、PCB技術も大きく変化し、製造プロセスも進歩する必要があります。同時に、各業界の PCB 基板プロセス要件は徐々に改善されており、携帯電話やコンピュータなどの回路基板では金の使用だけでなく銅の使用も行われ、基板の長所と短所が徐々に現れています。区別しやすくなります。

PCB 基板の表面処理を理解し、さまざまな PCB 基板表面仕上げの長所と短所、および適用可能なシナリオを比較します。

純粋に外側から見ると、回路基板の外層には、金、銀、薄赤色の 3 つの主要な色があります。価格の分類によると、ゴールドが最も高価、次にシルバー、ライトレッドが最も安価ですが、色からハードウェアメーカーが手を抜いているかどうかを判断するのは実際には非常に簡単です。ただし、回路基板の内部回路は主に純銅、つまり裸の銅基板です。

あ、 裸銅板
利点：低コスト、表面が平坦、はんだ付け性が良い（酸化していない場合）。

短所：酸や湿気の影響を受けやすい、長期保存ができない、銅は空気に触れると酸化しやすいため、開封後2時間以内に使い切る必要がある。最初のリフロー後に裏面が酸化されているため、両面には使用できません。テストポイントがある場合は、酸化を防ぐために印刷されたはんだペーストを追加する必要があります。そうしないと、その後のテストポイントがプローブとうまく接触できなくなります。

純銅は空気に触れると酸化しやすいため、外層には上記の保護層が必要です。また、黄金色は銅であると考える人もいますが、それは正しい考えではありません。なぜなら、それは保護層の上にある銅だからです。したがって、基板上の広い領域に金メッキを施す必要があります。つまり、シンクゴールドプロセスについては以前に説明しました。

B、 金メッキ基板

メッキ層として金を使用するのは、溶接を容易にするためと、腐食を防ぐためです。ゴールドフィンガーのメモリースティックは数年経っても、以前と同じように輝き続けていますが、当初使用されていた銅、アルミニウム、鉄は、今では錆びてスクラップの山になっています。

金メッキ層は、回路基板コンポーネントのパッド、ゴールドフィンガー、コネクタの破片などの場所に多用されています。回路基板が実際には銀であることがわかった場合は、言うまでもなく、消費者権利ホットラインに直接電話してください。メーカーが手抜きをし、材料を適切に使用せず、顧客を騙すために他の金属を使用したに違いありません。当社が使用する最も広く使用されている携帯電話の回路基板は、主に金メッキ基板、沈み金基板、コンピュータのマザーボード、オーディオおよび小型デジタル回路基板は、通常、金メッキ基板ではありません。

沈金加工の長所と短所は、実は描くのは難しくありません。

利点：酸化しにくく、長期保存が可能、表面が平坦で、細かいギャップのピンや小さなはんだ接合部を備えた部品の溶接に適しています。キー付きの PCB ボード (携帯電話ボードなど) に適しています。リフローはんだ付けを何度でも繰り返しても、はんだ付け性が低下しにくいです。COB（Chip On Board）マーキング用の基板として使用できます。

欠点：コストが高い、はんだ強度が低い、無電解ニッケルプロセスを使用しているため黒メッキの問題が発生しやすい。ニッケル層は時間の経過とともに酸化するため、長期信頼性が問題となります。

これで、金は金、銀は銀であることが分かりました。もちろん違います、錫です。

C、ハル/ハルLF
銀色の板をスプレーブリキ板といいます。銅線の外層に錫の層をスプレーすると、はんだ付けが容易になります。ただし、金のような長期にわたる接触信頼性は得られません。はんだ付けされている部品の場合は影響は少ないですが、アースパッドやギボシソケットなど、エアパッドに長期間さらされる部品では信頼性が十分ではありません。長期間の使用により酸化や錆が発生しやすくなり、故障の原因となります。接触不良。基本的に小型デジタル製品の基板として使用されるのは例外なくスプレーブリキ基板であり、その理由は安いからです。

そのメリットとデメリットをまとめると以下のようになります

利点: 低価格、優れたはんだ付け性能。

短所：スプレーブリキ基板の表面平坦性が悪いため、ファインギャップピンや小さすぎる部品のはんだ付けには適していません。プリント基板の加工においては、錫ビーズ（はんだビーズ）が発生しやすく、ピンピッチが細かい（ファインピッチ）部品はショートを起こしやすくなります。両面 SMT プロセスで使用する場合、2 番目の面は高温リフローされているため、スプレー錫が再び溶けやすく、重力によって錫ビーズまたは同様の水滴が球形の錫スポット滴に生成され、結果として表面の凹凸が大きくなり、はんだ付けの問題に影響します。

前述した最も安価なライトレッド回路基板、つまりマインランプの熱電分離銅基板です。

4、OSPプロセスボード

有機フラックスフィルム。金属ではなく有機物であるため、スプレー缶プロセスよりも安価です。

その長所と短所は、

利点: 裸銅基板のはんだ付けのすべての利点があり、期限切れの基板も表面処理をすればやり直すことができます。

短所：酸や湿気の影響を受けやすい。2次リフローで使用する場合は一定時間以内に行う必要があり、通常2次リフローの効果は低くなります。保管期間が3ヶ月を超える場合は再表面加工が必要となります。OSP は絶縁層であるため、電気テストのために針先に接触させるには、テスト ポイントにはんだペーストをスタンプして元の OSP 層を除去する必要があります。

この有機フィルムの唯一の目的は、はんだ付け前に内側の銅箔が酸化しないようにすることです。はんだ付け中に加熱されると、この皮膜は蒸発します。これにより、はんだは銅線とコンポーネントを一緒にはんだ付けすることができます。

しかし、OSP ボードは耐食性に非常に優れており、10 日ほど空気にさらされると、コンポーネントをはんだ付けすることはできません。

コンピュータのマザーボードには多くの OSP プロセスが搭載されています。基板面積が大きすぎるため、金メッキを使用できません。