PCB回路基板のさまざまな表面処理の利点と短所は何ですか? (その上)

Jan 03, 2025 ご伝言

PCB表面処理(コーティング)とは、電気接続(キーボード、パッド、接続ホール、ワイヤー)またははんだマスク層の外側の電気的相互接続に使用できるはんだを備えたコーティングと保護層を指します。ここの「表面」とは、電子コンポーネントまたは他のシステム間の電気接続を提供するPCB上の接続ポイントと、はんだパッドや接触接続などのPCB上の回路を指します。

むき出しの銅自体は溶接性が良好ですが、空気にさらされると酸化と汚染が発生しやすいです。これが、PCBが表面処理を受ける必要がある理由でもあります。

 

スズ散布の利点と短所は何ですか?
錫スプレー:熱気レベリングとも呼ばれます。これは、はんだパッド上の熱いコーティング溶融SN/PBはんだの表面処理プロセスと、PCB表面のバイアスの表面処理プロセスを指し、加熱した圧縮空気で水平にして銅表面に銅スズメタル化合物を形成します。

 

分類:リードフリーのブリキスプレーと鉛ベースのブリキスプレー。鉛フリーは、環境保護(ROHS)の要件を満たすことです。

利点:低コスト、成熟プロセス、強力な酸化抵抗、優れた溶接性。

短所:はんだパッドの表面は、カメの背中の現象を形成する可能性があり、はんだパッド表面の平坦性は十分に高くなく、より正確なはんだパッドを取り付けるのが難しくなります。

 

金を沈めることの利点と短所は何ですか?
沈むゴールド:沈没ニッケルゴールドまたは化学ニッケルゴールドとしても知られています。それは、化学法によるPCBの表面導体に一定の厚さのニッケルを堆積させ、次に、ニッケル層に一定の厚さの金層(0。025-0。075um)の金層を置き換えることを指します。

利点:はんだパッドの良好な表面の平坦性は、はんだパッドの表面と側面の両方を保護します。溶接可能であることに加えて、さまざまなラップ溶接やワイヤーボンディングにも使用できます。

短所:プロセスは複雑で、コストが高く、特定の条件下でめっきや浸潤メッキなどの欠点があります。ニッケル層には{6-9%リンが含まれます。最も厄介なことは、金メッキの密度のために、黒いディスク効果(ニッケル層の危険性)が発生する可能性があり、接続が困難になったり、部品が落ちたりすることです。ブラックディスク形成のメカニズムは非常に複雑で、Niと金の間の界面で発生し、Niの過剰な酸化として直接現れます。堆積した金の厚さが5Uを超えると、はんだ接合が脆くなり、信頼性に影響します。

 

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通常の格子                                          ng lattice       

 

利点と短所は何ですか?
銀の堆積:これは、CuをAgに置き換えてPCBパッドの表面にAgコーティングを堆積するプロセスであり、顕微鏡レベルで銀層の多孔質構造が0の一般的な堆積厚さをもたらします。 15-0。25um。

利点:プロセスは比較的単純で、はんだパッドの表面は平らで、はんだパッドの表面と側面の両方を保護できます。コストは化学Ni/Auと比較して比較的低く、はんだ付け性は良好です。

欠点:酸化しやすく、ハロゲン化物/硫化物と接触して、すぐに黄色/黒に変わり、外観とはんだしに影響します。はんだマスクPCBボードの化学銀メッキは、ヤッフェ現象を引き起こす可能性もあり、不適切な制御は回路に短絡を引き起こす可能性があります。溶接を繰り返すと、簡単に溶接性が低下する可能性があります。

スズ沈着の利点と短所は何ですか?
スズ堆積:CuをSNに置き換えてPCBパッドの表面にSNコーティングを堆積する銅錫金属化合物です。

利点:ホットエアレベリングと同じ優れた溶接性と、ニッケルゴールドに似た平坦性があり、ニッケルゴールドの金属間に拡散の問題はありません。

欠点:短いストレージ時間。ブリキのひげの現象は発生する傾向があり、溶接プロセス中のスズウィスカーとスズの移動は信頼性の問題を引き起こす可能性があります。

OSPの利点と短所は何ですか?
OSP:オーガニック保護フィルムとしても知られています。これは、はんだパッドとVIAの表面を保護するために、PCBの表面導体上のアルキルフェニルイミダゾール有機化合物の化学コーティングを指します。

利点:はんだパッドの表面は平らで、はんだパッドの表面と側面の両方を保護し、低コストと単純なプロセスを備えています。

短所:フィルムの厚さは非常に薄い({0}。25-0。45um)。これは、不適切な動作のためにはんだ付け性を容易に引き起こす可能性があり、特に現在の鉛フリー時代では複数のはんだ付けに適応できない。ストレージ時間は比較的短く、結合することはできません。