PCB表面處理最基本的目的是保證良好的可焊性或電性能。由于自然界的銅在空氣中傾向于以氧化物的形式存在,不大可能長(cháng)期保持為原銅,因此需要對銅進(jìn)行其他處理。
1、熱風(fēng)整平(噴錫)
熱風(fēng)整平又名熱風(fēng)焊料整平(俗稱(chēng)噴錫),它是在PCB表面涂覆熔融錫(鉛)焊料并用加熱壓縮空氣整(吹)平的工藝,使其形成一層既抗銅氧化,又可提供良好的可焊性的涂覆層。熱風(fēng)整平時(shí)焊料和銅在結合處形成銅錫金屬間化合物。PCB進(jìn)行熱風(fēng)整平時(shí)要沉在熔融的焊料中;風(fēng)刀在焊料凝固之前吹平液態(tài)的焊料;風(fēng)刀能夠將銅面上焊料的彎月?tīng)钭钚』妥柚购噶蠘蚪印?br />
2、有機可焊性保護劑(OSP)
OSP是印刷電路板(PCB)銅箔表面處理的符合RoHS指令要求的一種工藝。 OSP是Organic Solderability Preservatives的簡(jiǎn)稱(chēng), 中譯為有機保焊膜,又稱(chēng)護銅劑,英文亦稱(chēng)之Preflux。 簡(jiǎn)單地說(shuō),OSP就是在潔凈的裸銅表面上,以化學(xué)的方法長(cháng)出一層有機皮膜。這層膜具有防氧化,耐熱沖擊,耐濕性,用以保護銅表面于常態(tài)環(huán)境中不再繼續生銹 (氧化或硫化等);但在后續的焊接高溫中,此種保護膜又必須很容易被助焊劑所迅速清除,如此方可使露出的干凈銅表面得以在極短的時(shí)間內與熔融焊錫立即結合 成為牢固的焊點(diǎn)。
3、全板鍍鎳金
板鍍鎳金是在PCB表面導體先鍍上一層鎳后再鍍上一層金,鍍鎳主要是防止金和銅間的擴散?,F在的電鍍鎳金有兩類(lèi):鍍軟金(純金,金表面看起來(lái)不亮)和鍍硬金(表面平滑和硬,耐磨,含有鈷等其他元素,金表面看起來(lái)較光亮)。軟金主要用于芯片封裝時(shí)打金線(xiàn);硬金主要用在非焊接處的電性互連。
4、沉金
沉金是在銅面上包裹一層厚厚的、電性良好的鎳金合金,這可以長(cháng)期保護PCB;另外它也具有其它表面處理工藝所不具備的對環(huán)境的忍耐性。此外沉金也可以阻止銅的溶解,這將有益于無(wú)鉛組裝。
5、沉錫
由于目前所有的焊料都是以錫為基礎的,所以錫層能與任何類(lèi)型的焊料相匹配。沉錫工藝可以形成平坦的銅錫金屬間化合物,這個(gè)特性使得沉錫具有和熱風(fēng)整平一樣的好的可焊性而沒(méi)有熱風(fēng)整平令人頭痛的平坦性問(wèn)題;沉錫板不可存儲太久,組裝時(shí)必須根據沉錫的先后順序進(jìn)行。
6、沉銀
沉銀工藝介于有機涂覆和化學(xué)鍍鎳/沉金之間,工藝比較簡(jiǎn)單、快速;即使暴露在熱、濕和污染的環(huán)境中,銀仍然能夠保持良好的可焊性,但會(huì )失去光澤。沉銀不具備化學(xué)鍍鎳/沉金所具有的好的物理強度因為銀層下面沒(méi)有鎳。
7、化學(xué)鎳鈀金
化學(xué)鎳鈀金與沉金相比是在鎳和金之間多了一層鈀,鈀可以防止出現置換反應導致的腐蝕現象,為沉金作好充分準備。金則緊密的覆蓋在鈀上面,提供良好的接觸面。
8、電鍍硬金
為了提高產(chǎn)品耐磨性能,增加插拔次數而電鍍硬金。