Si të zgjidhni përfundimin e sipërfaqes për dizajnin tuaj të PCB-së
Ⅱ Vlerësimi dhe Krahasimi
Postuar: 16 nëntor 2022
Kategoritë: Blogjet
Etiketa: pcb,pcba,montim pcb,prodhim pcb, përfundimi i sipërfaqes pcb
Ka shumë këshilla për përfundimin e sipërfaqes, si p.sh. HASL pa plumb ka problem të ketë një rrafshueshmëri të qëndrueshme.Ni/Au elektrolitike është me të vërtetë e shtrenjtë dhe nëse depozitohet shumë ar në jastëk, mund të çojë në nyje lidhëse të brishtë.Kallaji i zhytjes ka degradim të saldueshmërisë pas ekspozimit ndaj cikleve të shumta të nxehtësisë, si në procesin e rikthimit të PCBA-së në anën e sipërme dhe të poshtme, etj.. Dallimet e përfundimeve të sipërfaqjes së mësipërme duhet të jenë qartësisht të vetëdijshme.Tabela e mëposhtme tregon një vlerësim të përafërt për përfundimet e sipërfaqeve të aplikuara shpesh të bordeve të qarkut të printuar.
Tabela 1 Përshkrim i shkurtër i procesit të prodhimit, avantazhet dhe disavantazhet e rëndësishme dhe aplikimet tipike të përfundimeve popullore të sipërfaqeve pa plumb të PCB-ve
| Përfundimi i sipërfaqes së PCB-së | Procesi | Trashësia | Përparësitë | Disavantazhet | Aplikacionet tipike |
| HASL pa plumb | Pllakat PCB janë zhytur në një banjë kallaji të shkrirë dhe më pas fryhen me thika me ajër të nxehtë për të rrafshuar dhe për të hequr saldimin e tepërt. | 30µin(1µm) -1500µin(40µm) | Saldueshmëri e mirë;Gjerësisht i disponueshëm;Mund të riparohet/ripunohet;Raft i gjatë i gjatë | Sipërfaqe të pabarabarta;Goditje termike;Lagim i dobët;Ura e saldimit;PTH të lidhura. | I aplikueshëm gjerësisht;I përshtatshëm për jastëkë dhe hapësira më të mëdha;Jo i përshtatshëm për HDI me hap të imët <20 mil (0,5 mm) dhe BGA;Jo i mirë për PTH;Jo i përshtatshëm për PCB të trashë bakri;Në mënyrë tipike, aplikimi: Pllakat e qarkut për testimin elektrik, saldimin me dorë, disa pajisje elektronike me performancë të lartë si hapësira ajrore dhe pajisje ushtarake. |
| OSP | Aplikimi kimik i një përbërjeje organike në sipërfaqen e pllakave duke formuar një shtresë metalike organike për të mbrojtur bakrin e ekspozuar nga ndryshku. | 46µin (1,15µm)-52µin(1,3µm) | Çmim i ulët;Pads janë uniforme dhe të sheshta;saldim i mirë;Mund të jetë njësi me përfundime të tjera sipërfaqësore;Procesi është i thjeshtë;Mund të ripunohet (brenda punishtes). | I ndjeshëm ndaj trajtimit;Jetëgjatësia e shkurtër.Përhapja shumë e kufizuar e saldimit;Degradimi i saldueshmërisë me temperaturë dhe cikle të ngritura;Jopërçues;Vështirë për t'u inspektuar, sonda TIK, shqetësime jonike dhe përshtatëse | I aplikueshëm gjerësisht;I përshtatshëm për SMT/pika të imta/BGA/komponentë të vegjël;Shërbyer bordet;Jo i mirë për PTH;Jo i përshtatshëm për teknologjinë e shtrëngimit |
| ENIG | Një proces kimik i cili lyen bakrin e ekspozuar me nikel dhe ar, kështu që përbëhet nga një shtresë e dyfishtë e veshjes metalike. | 2µin (0,05µm) – 5µin (0,125µm) ari mbi 120µin (3µm) – 240µin (6µm) nikel | saldim i shkëlqyeshëm;Pads janë të sheshta dhe uniforme;Përkulshmëria e telit al;Rezistencë e ulët e kontaktit;Jetëgjatësi e gjatë;Rezistencë e mirë korrozioni dhe qëndrueshmëri | shqetësimi “Black Pad”;Humbja e sinjalit për aplikacionet e integritetit të sinjalit;në pamundësi për të ripunuar | E shkëlqyeshme për montimin e një hapi të hollë dhe vendosje komplekse të montimit në sipërfaqe (BGA, QFP…);E shkëlqyeshme për lloje të shumta saldimi;Preferohet për PTH, pres fit;Wire Bondable;Rekomandoni për PCB me aplikime të besueshmërisë së lartë si konsumatorët e hapësirës ajrore, ushtarake, mjekësore dhe të nivelit të lartë, etj.;Nuk rekomandohet për Touch Contact Pads. |
| Ni/Au elektrolitike (ari i butë) | Ari 99,99% i pastër – 24 karat i aplikuar mbi shtresën e nikelit përmes një procesi elektrolitik përpara maskës së saldimit. | 99,99% ar i pastër, 24 karat 30µin (0,8µm) -50µin (1,3µm) mbi 100µin (2,5µm) -200µin (5µm) nikel | Sipërfaqe e fortë dhe e qëndrueshme;Përçueshmëri e madhe;Sheshtësi;Përkulshmëria e telit al;Rezistencë e ulët e kontaktit;Jetëgjatësi e gjatë | Të shtrenjta;Au brishtësia nëse është shumë e trashë;Kufizimet e paraqitjes;Përpunim shtesë/punë intensive;Jo kostum për bashkim;Veshja nuk është uniforme | Përdoret kryesisht në lidhjen me tela (Al & Au) në paketimin e çipave si COB (Chip on Board) |
| Ni/Au elektrolitike (ari i fortë) | Ari 98% i pastër – 23 karat me ngurtësues të shtuar në banjën e shtrimit të aplikuar mbi shtresën e nikelit nëpërmjet një procesi elektrolitik. | 98% ar i pastër, 23 Karat30µin(0.8µm) -50µin(1.3µm) mbi 100µin(2.5µm) -150µin(4µm) Nikel | saldim i shkëlqyeshëm;Pads janë të sheshta dhe uniforme;Përkulshmëria e telit al;Rezistencë e ulët e kontaktit;E ripunueshme | Njollë (trajtimi dhe ruajtja) korrozioni në mjedis me squfur të lartë;Opsionet e reduktuara të zinxhirit të furnizimit për të mbështetur këtë përfundim;Dritarja e shkurtër e funksionimit midis fazave të montimit. | Përdoret kryesisht për ndërlidhje elektrike si lidhësit e skajeve (gishti i artë), pllakat mbajtëse IC (PBGA/FCBGA/FCCSP...), tastierat, kontaktet e baterive dhe disa tabela testimi, etj. |
| Zhytja Ag | një shtresë argjendi depozitohet në sipërfaqen e bakrit përmes një procesi plasimi pa elektronikë pas gravimit, por përpara maskës së saldimit | 5µin (0,12µm) -20µin(0,5µm) | saldim i shkëlqyeshëm;Pads janë të sheshta dhe uniforme;Përkulshmëria e telit al;Rezistencë e ulët e kontaktit;E ripunueshme | Njollë (trajtimi dhe ruajtja) korrozioni në mjedis me squfur të lartë;Opsionet e reduktuara të zinxhirit të furnizimit për të mbështetur këtë përfundim;Dritarja e shkurtër e funksionimit midis fazave të montimit. | Alternativë ekonomike ndaj ENIG për Gjurmët e Bukura dhe BGA;Ideale për aplikimin e sinjaleve me shpejtësi të lartë;I mirë për çelësat e membranës, mbrojtjen EMI dhe lidhjen e telit të aluminit;I përshtatshëm për shtypje. |
| Zhytje Sn | Në një banjë kimike pa elektronikë, një shtresë e hollë e bardhë kallaji depozitohet drejtpërdrejt në bakrin e pllakave të qarkut si një pengesë për të shmangur oksidimin. | 25µin (0,7µm)-60µin(1,5µm) | Më e mira për teknologjinë e përshtatjes së shtypit;me kosto efektive;Planar;Saldueshmëri e shkëlqyer (kur është e freskët) dhe besueshmëri;Rrafshimi | Degradimi i saldueshmërisë me temperatura dhe cikle të larta;Kallaji i ekspozuar në montimin përfundimtar mund të gërryhet;Trajtimi i çështjeve;Tin Wiskering;Jo i përshtatshëm për PTH;Përmban Thiourea, një kancerogjen i njohur. | Rekomandoni për prodhime në sasi të mëdha;E mirë për vendosjen e SMD, BGA;Më e mira për përshtatjen e shtypit dhe aeroplanët e pasmë;Nuk rekomandohet për PTH, çelësat e kontaktit dhe përdorimin me maska të qërueshme |
Tabela 2 Një vlerësim i vetive tipike të përfundimeve moderne të sipërfaqes së PCB-së në prodhimin dhe aplikimin
| Prodhimi i përfundimeve më të zakonshme të sipërfaqeve të përdorura | |||||||||
| Vetitë | ENIG | ENEPIG | Ar i butë | Ar i fortë | IAg | ISn | HASL | HASL- LF | OSP |
| Popullariteti | Lartë | E ulët | E ulët | E ulët | E mesme | E ulët | E ulët | Lartë | E mesme |
| Kostoja e procesit | Lartë (1,3x) | Lartë (2,5x) | Më e larta (3,5x) | Më e larta (3,5x) | Mesatare (1,1x) | Mesatare (1,1x) | E ulët (1,0x) | E ulët (1,0x) | Më e ulëta (0,8x) |
| Depozitë | Zhytje | Zhytje | Elektrolitike | Elektrolitike | Zhytje | Zhytje | Zhytje | Zhytje | Zhytje |
| Jetëgjatësia | E gjatë | E gjatë | E gjatë | E gjatë | E mesme | E mesme | E gjatë | E gjatë | I shkurtër |
| Në përputhje me RoHS | po | po | po | po | po | po | No | po | po |
| Bashkëplanariteti i sipërfaqes për SMT | E shkëlqyeshme | E shkëlqyeshme | E shkëlqyeshme | E shkëlqyeshme | E shkëlqyeshme | E shkëlqyeshme | I varfër | Mirë | E shkëlqyeshme |
| Bakri i ekspozuar | No | No | No | po | No | No | No | No | po |
| Trajtimi | Normale | Normale | Normale | Normale | Kritike | Kritike | Normale | Normale | Kritike |
| Përpjekja e procesit | E mesme | E mesme | Lartë | Lartë | E mesme | E mesme | E mesme | E mesme | E ulët |
| Kapaciteti i ripërpunimit | No | No | No | No | po | Nuk sugjerohet | po | po | po |
| Ciklet e kërkuara termike | të shumëfishta | të shumëfishta | të shumëfishta | të shumëfishta | të shumëfishta | 2-3 | të shumëfishta | të shumëfishta | 2 |
| Çështja e mustaqeve | No | No | No | No | No | po | No | No | No |
| Goditje termike (PCB MFG) | E ulët | E ulët | E ulët | E ulët | Shumë e ulët | Shumë e ulët | Lartë | Lartë | Shumë e ulët |
| Rezistencë e ulët / shpejtësi e lartë | No | No | No | No | po | No | No | No | N/A |
| Aplikimet e përfundimeve më të zakonshme të sipërfaqeve të përdorura | |||||||||
| Aplikacionet | ENIG | ENEPIG | Ar i butë | Ar i fortë | IAg | ISn | HASL | LF-HASL | OSP |
| I ngurtë | po | po | po | po | po | po | po | po | po |
| Përkul | I kufizuar | I kufizuar | po | po | po | po | po | po | po |
| Flex-Rigid | po | po | po | po | po | po | po | po | Nuk preferohet |
| Fine Pitch | po | po | po | po | po | po | Nuk preferohet | Nuk preferohet | po |
| BGA & μBGA | po | po | po | po | po | po | Nuk preferohet | Nuk preferohet | po |
| Saldueshmëri e shumëfishtë | po | po | po | po | po | po | po | po | I kufizuar |
| Flip Chip | po | po | po | po | po | po | No | No | po |
| Shtypni Fit | I kufizuar | I kufizuar | I kufizuar | I kufizuar | po | E shkëlqyeshme | po | po | I kufizuar |
| Përmes vrimës | po | po | po | po | po | No | No | No | No |
| Lidhja e telit | Po (Al) | Po (Al, Au) | Po (Al, Au) | Po (Al) | Ndryshore (Al) | No | No | No | Po (Al) |
| Lagshmëria e saldimit | Mirë | Mirë | Mirë | Mirë | Shume mire | Mirë | I varfër | I varfër | Mirë |
| Integriteti i nyjeve të saldimit | Mirë | Mirë | I varfër | I varfër | E shkëlqyeshme | Mirë | Mirë | Mirë | Mirë |
Afati i ruajtjes është një element kritik që duhet të keni parasysh kur bëni oraret tuaja të prodhimit.Jetëgjatësiaështë dritarja operative e cila i jep përfundimit të ketë një saldim të plotë me PCB.Është jetike të siguroheni që të gjitha PCB-të tuaja të jenë montuar brenda afatit të përdorimit.Përveç materialit dhe procesit që bëjnë përfundimet e sipërfaqes, jetëgjatësia e përfundimit ndikohet fuqishëmnga paketimi dhe ruajtja e PCB-ve.Aplikuesi rreptësisht i metodologjisë së duhur të ruajtjes të sugjeruar nga udhëzimet IPC-1601 do të ruajë saldimin dhe besueshmërinë e përfundimeve.
Tabela 3 Krahasimi i jetëgjatësisë midis përfundimeve të njohura sipërfaqësore të PCB
|
| JETËSIA tipike | Jetëgjatësia e sugjeruar | Shansi për të ripunuar |
| HASL-LF | 12 muaj | 12 muaj | PO |
| OSP | 3 muaj | 1 Muaj | PO |
| ENIG | 12 muaj | 6 muaj | JO* |
| ENEPIG | 6 muaj | 6 muaj | JO* |
| Elektrolitike Ni/Au | 12 muaj | 12 muaj | NO |
| IAg | 6 muaj | 3 muaj | PO |
| ISn | 6 muaj | 3 muaj | PO** |
* Për përfundimin e ENIG dhe ENEPIG ofrohet një cikël riaktivizimi për të përmirësuar lagështimin e sipërfaqes dhe jetëgjatësinë.
** Ripërpunimi i kallajit kimik nuk sugjerohet.
Mbrapate Blogs
Koha e postimit: Nëntor-16-2022
