Zelfverzekerd bedrijf voor PCB's met oppervlakteafwerking

De oppervlakteafwerking van een printplaat is een belangrijke factor waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerpen van elektronische producten. Om te bepalen welk type afwerking het beste is voor uw product, moet u rekening houden met het gebruik en de bedrijfstijd. De volgende tabel geeft een overzicht van de verschillende soorten PCB-afwerkingen en de bijbehorende kosten. Elk type heeft voor- en nadelen. Lees verder voor meer informatie. Dit zijn de primers voor de verschillende soorten PCB-afwerkingen.

De PCB-afwerking wordt gebruikt om de blootgestelde koperen circuits van de PCB te beschermen. Dit is belangrijk omdat het voorkomt dat koper oxideert, wat de soldeerbaarheid van het eindproduct kan verminderen. Verschillende afwerkingen voorkomen koperoxidatie, wat resulteert in superieure elektrische prestaties en soldeerbaarheid. Het aanbrengen van deze afwerkingen kan echter complex en foutgevoelig zijn. Het is van cruciaal belang om de rol van elke oppervlakteafwerking te begrijpen.

OSP daarentegen is een organische oppervlaktebehandeling op waterbasis die een dunne beschermlaag vormt op het koperen oppervlak van PCB's. Deze laag vormt een organometallische laag over het koper en beschermt het circuit tegen oxidatie. OSP is zeer milieuvriendelijk omdat het een organische oppervlaktebehandeling is, terwijl andere PCB-oppervlaktebehandelingen veel energie en giftige chemicaliën vergen.

Het meest voorkomende type PCB-oppervlaktebehandeling is loodvrij HASL, dat ook het meest betaalbaar is. HASL daarentegen laat een ruw oppervlak achter en wordt niet aanbevolen voor montages met een fijne steek. Loodvrij solderen is geen goede keuze voor producten met een hoge betrouwbaarheid, en andere loodvrije alternatieven kunnen de voorkeur hebben. HASL heeft enkele voordelen.

Onderdompeling gouden oppervlakteafwerking

Immersiezilver is een andere populaire PCB-afwerking en is een uitstekende keuze voor klanten die een vlak oppervlak nodig hebben en een beperkt budget hebben. Het onderdompelingsproces is goedkoop en vereist zeer weinig water en chemicaliën. Het is ook nuttig in toepassingen waar de ruwheid van het koperoppervlak van cruciaal belang is. Het is echter niet altijd de beste keuze voor elke toepassing en sommige PCB-fabrikanten bieden het niet aan.

Een ander type oppervlakteafwerking is koolstofinkt. Deze PCB-afwerking wordt vaak gebruikt voor RF-afscherming, toetsenborden, afstandsbedieningen en auto-onderdelen. Koolstofinkt kan op bijna elk type bord worden afgedrukt, maar het vereist nauwkeurige afdrukcontrole. Koolstofinktprintplaten zijn ook ideaal voor soldeermachines en toetsenborden. PCB's met koolstofinkt zijn duur om te vervaardigen, maar ze hebben een lange houdbaarheid en uitstekende metaal-op-metaal hechting.

De meest voorkomende afwerkingen zijn HASL en ENIG, die beide RoHS-conform zijn en voordelen bieden. Wanneer niet gesoldeerd, biedt de goudlaag een uitstekende elektrische geleidbaarheid, terwijl de nikkellaag het goud beschermt. Ondanks hun overeenkomsten is ENIG relatief dun en goedkoop. Het heeft echter enkele nadelen. HASL is niet lucht- en ruimtevaart gecertificeerd en kan problematisch zijn als de goudlaag door een fosforlaag van de nikkellaag wordt gescheiden.

Een andere veel voorkomende PCB-oppervlakteafwerking is HASL. Bij dit proces wordt de plaat in een gesmolten legering gedompeld, die vervolgens met een luchtmes wordt verwijderd. Doordat de koperlagen op de print beschermd blijven, is delaminatie minder waarschijnlijk. Het HASL-proces kan delaminatieproblemen detecteren voordat dure componenten worden bevestigd. Het is ook het meest kosteneffectieve type PCB-oppervlaktevoorbereiding.

Oppervlakteafwerking is een belangrijke overweging bij het ontwerpen van printplaten. Terwijl HASL de industriestandaard is voor duurzame soldeerverbindingen, is ENIG een milieuvriendelijker alternatief. ENIG is de voorkeursoplossing in veel toepassingen, maar HASL is ook geschikt voor bepaalde toepassingen, zoals goedkope, duurzame soldeerverbindingen. Zowel ENIG als HASL zijn effectief in het voorkomen van plaatcorrosie, maar de milieuvoordelen wegen zwaarder dan de lage kosten en hoge sterkte van HASL.

LF HASL Oppervlakteafwerking

HASL heeft vaak de voorkeur van handmatige soldeerprofessionals vanwege het gebruiksgemak bij handmatig solderen. Door de oppervlakteafwerking hechten soldeerlegeringen gemakkelijk en vormen ze sterke verbindingen. De koperlaag voorkomt oxidatie doordat de print is gecoat met een dun laagje verzonken goud. Daarom is HASL een populaire keuze voor toepassingen met hoge betrouwbaarheid. Het is echter niet altijd de beste keuze.

Zeer betrouwbare, hoogwaardige elektronica maakt gebruik van HASL PCB-oppervlaktebehandeling. Een ander voordeel van deze PCB-oppervlaktebehandeling is het organische karakter. Afwerkingen op waterbasis zijn ook populair omdat ze een vlak oppervlak bieden voor het aansluiten van PCB-componenten. Ze zijn ook erg goedkoop. Dus, welke moet je kiezen?

Als een goedkoop alternatief voor ondergedompeld goud, kunnen HASL PCB-afwerkingen worden aangebracht op alle koperen oppervlakken op het bord. Het aanvraagproces is echter complex en sommige PCB-fabrikanten het uitbesteden. HASL is in de loop van de tijd verbeterd, maar heeft nog steeds dezelfde nadelen als onderdompelingsgoud, zoals oneffen oppervlakken en een wazig uiterlijk.

“Wat is immersion gold plating?” Misschien wil je het weten. Je bent niet alleen. Het proces is vergelijkbaar met chemisch plateren, maar er zijn enkele belangrijke verschillen. Bij dit proces is het goud niet verguld metaal maar wordt het afgezet op het koperen oppervlak. Als gevolg hiervan hecht het proces niet zo goed als chemisch plateren. Ook heeft het een beperkte dikte en hecht het niet aan de ondergrond.

Onderdompeling vergulden heeft veel voordelen. Het is een zeer betrouwbare methode voor het plateren van gouden PCB's. Het belangrijkste voordeel van vergulden onder water is de weerstand tegen oxidatie. Het gouden oppervlak is niet zichtbaar wanneer het is samengevoegd tot een zwarte pad en gaat langer mee. Bovendien biedt PCBTok een verscheidenheid aan oppervlakteafwerkingen, waaronder sputteren, spiegelen en geborstelde afwerkingen.

ENIG Oppervlakteafwerking

De concentratie koper opgelost in de galvaniseeroplossing bepaalt de hoeveelheid afgezet goud. Het is belangrijk om te onthouden dat de koperconcentratie in de galvaniseeroplossing hoog genoeg moet zijn om de gewenste goudafzetting te bereiken. Anders kan het goud aan het koperen oppervlak hechten. Slechts een paar milligram goud kan worden gestort.

De kristalstructuur van vergulding en goudafzetting is een ander verschil. Vergulden heeft een langere levensduur in vergelijking met ondergedompeld goud. Bovendien is het kneedbaarder en kan het in verschillende toepassingen worden gesoldeerd en gebruikt. Door zijn hogere dichtheid en grotere flexibiliteit kan het ook worden gebruikt bij de productie van printplaten. Voor PCB's is ondergedompeld goud een populaire keuze.

Je vraagt ​​je misschien af ​​wat onderdompeling is. Het is een soort plating waarbij het metaal wordt bedekt met een dun laagje tin. Dompeltin is een metaal dat wordt gebruikt om elektronische apparaten te beschermen tegen corrosie. Het is zo dun dat als er een soldeerfout optreedt, het kan worden herwerkt. Tin dip bestaat uit 66 graden Boehmer zwavelzuur, dat is 96% zwavelzuur. Deze coating is erg dun en wordt vaak direct gesoldeerd, maar als niet aan de juiste voorwaarden wordt voldaan, zal het tin uiteindelijk zwart worden.

Het feit dat tin-immersie PCB's een vlak, vlak oppervlak hebben, is een van hun voordelen. Dit maakt ze ideaal voor plaatsing van BGA- en fine-pitchcomponenten. Bovendien zijn dip-tin PCB's acceptabel, wat een aanzienlijk voordeel is voor elektronicafabrikanten. Het is echter mogelijk dat dompelvertinde PCB's niet geschikt zijn voor alle typen componenten, zoals doorlopende onderdelen. Aan de andere kant zijn onderdompeling vertinde PCB's doorgaans dunner en kunnen ze zonder perseisen worden geassembleerd, waardoor de kosten worden verlaagd.

Onderdompeling Tin Oppervlak Afwerking

Hoewel de samenstelling van onderdompelingsvertinning varieert, zijn de meeste op koper gebaseerd. De tinsamenstelling voor onderdompeling bevat typisch een tinzout, zuur en reductiemiddel. De samenstelling wordt vervolgens gemengd met koper en het object wordt ondergedompeld in de oplossing. Door deze manier van plateren ontstaat er een dun laagje tin op het koper. Het is belangrijk op te merken dat het substraat volledig schoon moet zijn voordat onderdompeling wordt uitgevoerd.

Er zijn veel factoren waarmee u rekening moet houden bij het kiezen van een PCB-oppervlakteafwerking. Sommige zijn kostengerelateerd, terwijl andere worden gedreven door specifieke behoeften of technologie. Loodvrije HASL kan bijvoorbeeld worden gekozen vanwege kosteneffectiviteit, maar biedt mogelijk niet dezelfde co-planariteit als andere processen. De oppervlaktebehandeling van de printplaat beschermt het oppervlak van de printplaat terwijl deze toch goed blijft functioneren.

Oppervlaktebehandelingen van PCB's omvatten onderdompelingstin en onderdompelingszilver. Dompeltin is een dun laagje tin dat op het koperen oppervlak van een printplaat wordt aangebracht. Deze twee opties zijn ideaal voor kleine geometrieën, maar dompeltin kan oxideren, waardoor het ongeschikt is voor langdurige houdbaarheid.

Onderdompeling Zilver Oppervlakteafwerking

In sommige gevallen worden PCB-afwerkingen gebruikt om de soldeerbaarheid van het bord te verbeteren. Loodvrij soldeer voldoet bijvoorbeeld aan beperkingen op het gebied van gevaarlijke materialen. Deze PCB-oppervlakteafwerking is geschikt voor loodverlijming, maar is niet compatibel met goud. Als u niet zeker weet welke oppervlakteafwerking u moet gebruiken, neem dan contact op met PCBTok.

Het doel is om de blootgestelde koperen schakelingen te beschermen en de soldeerbaarheid te garanderen. Daarom is de oppervlakteafwerking van PCB's van cruciaal belang voor de prestaties van hoogwaardige toepassingen. Het voorkomt ook koperoxidatie. Het vermindert de kans op soldeerproblemen.

HASL is een goedkopere soldeermethode dan ENIG. ENIG is een loodvrije coating die bestaat uit een nikkellaag beschermd door een goudlaag. Het is ook duurder dan HASL, maar biedt betere elektrische eigenschappen en een langere houdbaarheid. Dit artikel bespreekt de voor- en nadelen van deze twee materialen.

HASL is milieuvriendelijker dan ENIG. Het verschil tussen de twee coatings is het oppervlaktebehandelingsproces. HASL gebruikt een corrosieve flux om het oppervlak voor te bereiden, terwijl ENIG loodvrij is. Beide afwerkingen moeten worden gereinigd voordat ze de veldomgeving binnengaan, omdat residu's zich kunnen ophopen in de corrosieve cellen. Zelfs na het spoelen met RO-water is de gouden afwerking gemakkelijker schoon te maken en heeft hij zeer weinig residu.

Het belangrijkste voordeel van HASL is het gebruiksgemak en de lage kosten. Het egaliseren van heteluchtsoldeer is een milieuvriendelijke oplossing. Het nadeel van HASL is dat het niet geschikt is voor massaproductie. Het is echter nog steeds veel goedkoper voor kleine aantallen boards. Het heeft ook een betere oppervlakteafwerking dan HASL en is veiliger. De beslissing tussen ENIG en HASL is aan u.

Het belangrijkste verschil tussen de HASL- en ENIG-afwerkingen is het aanvraagproces. De ENIG-afwerking is niet zo vlak als andere afwerkingen en is mogelijk niet geschikt voor kleine pads. Het heeft echter een goede soldeerbaarheid en een lange houdbaarheid. HASL is de beste keuze wanneer u een product moet afwerken met een extreem vlak oppervlak. Het is echter complexer en heeft een hoger risico op defecten.

ENIG-afwerkingen hebben nadelen, waaronder een hoge blootstelling aan hitte. Heteluchtlassen is niet geschikt voor ENIG en kan ervoor zorgen dat geplateerde doorgaande gaten breken. Een ander verschil tussen ENIG en HASL is dat ENIG een hogere corrosieweerstand heeft. Het is ook duurder, maar het heeft als bijkomend voordeel dat het duurzamer is. Dus, wat is het verschil tussen ENIG en HASL?

HAL-coating heeft de beste soldeerbaarheid. Het is sterk genoeg om meerdere montage- en opslagstappen te weerstaan. Het proces vereist echter dat de PCB wordt ondergedompeld in vloeibaar soldeer. Als gevolg hiervan heeft het een verhoogde thermische belasting, waardoor het niet compatibel is met dikke platen of kleine doorgaande gaten. Het verschil tussen HASL- en ENIG-afwerkingen geldt niet voor alle toepassingen.

Onderdompeling gouden structuur

ENIG is een goed materiaal voor sommige PCB-toepassingen, maar het heeft enkele nadelen. ENIG is duurder dan HAL en heeft een hogere opbrengst. Het is echter niet de beste keuze voor alle toepassingen. Soldeerbestendige lagen kunnen leiden tot zwarte pads. Wanneer goud nikkel aantast, verliest koper zijn vermogen om signalen te geleiden. Het verschil tussen ENIG en HASL is het duidelijkst in toepassingen waar stabiliteit op lange termijn vereist is.

De oppervlaktebehandeling van organisch oplosmiddelplasma (OSP) is een oppervlaktebehandeling van PCB's. Het is een goedkope optie met uitstekende vlakheid en gebruiksgemak. Daarbij wordt gebruik gemaakt van een chemisch proces op transportband of een verticale dompeltank. Er zijn verschillende stappen nodig, waaronder spoelen. Verbeterde morfologie is vereist om de hechting tussen de OSP en de plaat te verbeteren, en micro-uitrekken is vereist om de juiste laagdikte te bereiken.

OSP wordt steeds populairder omdat het goedkoop, milieuvriendelijk en eenvoudig te implementeren is. Het is ook bestand tegen thermische cycli. OSP-printplaten worden vaak milieuvriendelijk behandeld. Sommige PCB's kunnen echter tijdens het soldeerproces worden bekrast of beschadigd. Daarom moeten OSP-kaarten met zorg worden behandeld en bewaard.

OSP Oppervlakteafwerking

Houd bij het kiezen van een PCB-oppervlakteafwerking rekening met de uiteindelijke kwaliteit van het bord. Hoewel PCB-betrouwbaarheid vaak een PCB-oppervlakteafwerking vereist, moet de uiteindelijke oppervlakteafwerking ook geschikt zijn voor het type PCB, de toepassing en de omgeving. Onderstaande tabel vergelijkt de prijzen van verschillende oppervlakteafwerkingen. OSP-PCB's met kogelroosterarrays, assemblages met nauwe steek of contactpunten moeten bijvoorbeeld loodvrij soldeer gebruiken.

OSP PCB-afwerkingen zijn van cruciaal belang voor de betrouwbaarheid en houdbaarheid van de PCBA. Hoewel OSP-printplaten verkrijgbaar zijn in verschillende afwerkingen, is het van cruciaal belang om de juiste afwerking voor de klus te kiezen. Een goed gepolijste PCB met een hoogwaardige afwerking zorgt voor een goede metaal-op-metaal hechting, een lange houdbaarheid en een laag risico op productfalen.

Wat is naast het bare-boardmateriaal de beste oppervlakteafwerking voor uw printplaat? is net zo belangrijk als het kiezen van het juiste bare board materiaal. De oppervlakteafwerking van uw product kan een aanzienlijke invloed hebben op de prestaties en betrouwbaarheid. Houd bij het kiezen van de juiste oppervlakteafwerking voor uw printplaat rekening met de volgende factoren.

Productievolume - Het type afwerking dat het beste werkt, hangt af van het aantal PCB's dat u wilt produceren. Afwerkingen met onderdompeling in tin kunnen snel hun glans verliezen, maar zilveren afwerkingen kunnen het verlies van glans weerstaan ​​en uw PCB's er lang goed uit laten zien. Als uw productievolume laag is, is een immersiezilverafwerking waarschijnlijk de beste keuze.

Kosten – ENIG is goedkoper dan HASL, maar het verschil is niet significant. HASL is goedkoper, maar voldoet mogelijk niet aan dezelfde kwaliteitsnormen. De kosten van oppervlakteafwerking worden ook bepaald door de kosten van de plaatproductie. PCB's voor consumentenelektronica zijn meestal goedkoper, maar kunnen desgewenst worden afgewerkt met duurdere afwerkingen. Als corrosie uw grootste zorg is, is ENIG de beste keuze.

Bezorgdheid over het milieu – HASL voldoet niet aan RoHS en heeft beperkte componentbeperkingen. Bovendien produceert HASL een oneffen oppervlak, waardoor het ongeschikt is voor gebruik in producten met een hoge betrouwbaarheid. Bovendien is het niet loodvrij, tenzij specifiek gevraagd. Daarom kunnen loodvrije coatings worden gebruikt voor producten met een hoge betrouwbaarheid. Dus, wat is de beste oppervlakteafwerking voor mijn printplaat?

Prestaties - PCB-oppervlakteafwerking is ook belangrijk bij elektrische verbindingen. Omdat koper het belangrijkste geleidermateriaal op PCB's is, is het gevoelig voor oxidatie. Oxidatie van koper heeft invloed op solderen bij hoge temperaturen, dus een glad oppervlak beschermt het koper tegen oxidatie. Het dient ook als basis voor de verbinding tussen de printplaat en de component. HASL is een goede keuze voor prijsbewuste bedrijven, maar niet de beste keuze als je PCB minder coplanair is.

Voor de voorbereiding van PCB-oppervlakken is Organic Solderability Preservative (OSP) een goede keuze. OSP's binden zich van nature met koper om een ​​organometaallaag te vormen die het beschermt tegen oxidatie. Hardgouden toepassingen zijn een van de duurste PCB-afwerkingen, maar ze bieden een uitstekende duurzaamheid en een lange houdbaarheid. Sommige klanten geven de voorkeur aan toepassingen van hard goud, waarvoor busbeplating en extra arbeid nodig zijn.

Immersion Silver: ENIG-oppervlakteafwerking wordt aangebracht voordat de soldeerresistlaag wordt aangebracht. Deze afwerking zorgt voor een uitstekende soldeerbaarheid en vlakheid van het oppervlak. Het onderliggende koper is een uitstekend materiaal voor soldeerverbindingen. ImAg is gevoelig voor zwaveldioxide, waardoor het oppervlak zijn glans kan verliezen en een AgS2-laag kan vormen. Daarom is Immersion Silver voor toepassingen waar soldeerbaarheid van cruciaal belang is, een goede keuze, maar ENIG-oppervlakteafwerking is meer geschikt voor high-speed PCB's.

Immersietin: de goedkoopste onderdompelingstinafwerking, tin beschermt het onderliggende koper tegen oxidatie en zorgt voor een uitstekende vlakheid van het oppervlak voor assemblages met een fijne steek. Bovendien is dompeltin RoHS-compatibel, waardoor het een uitstekende keuze is voor PCB's met fijne spoed en kleine geometrieën. Het is ook beter voor het milieu dan dompelblik, omdat het minder water en chemicaliën gebruikt.