ПКБ површина завршена

Шта је површинска обрада ППП?

PLOČA површинска обрада је кључни корак после обраде у производњи непопунјених ППП. Подразумева наношење равномерног и густог функционалног премаза на површину чисте бакарне фолије ППП хемијским, физичким или електрохемијским методама. Њена основна функција је да реши проблеме оксидације чистог бакра и лоше лемљивости, као и да се прилагоди захтевима различитих сценарија употребе. Ово је кључни корак у осигуравању поузданости лемљења, дужине трајања и електричних карактеристика ППП.

Основни циљ

• Защита од оксидације и корозије: Goli bakar izložen vazduhu i vlagi sklon je oksidaciji, pri čemu se stvara bakar-oksidi, što dovodi do neuspešnog lemljenja i smanjenja električnih performansi. Slojevi za površinsku obradu mogu izolovati bakarni sloj od spoljašnje sredine, produžavajući period skladištenja i vek trajanja PCB-e.

• Poboljšana pouzdanost lemljenja: Prevlek treba da ima dobru močivost kako bi se smanjio rizik od hladnih i lažnih lemnih spojeva, pogotovo je pogodan za zahteve lemljenja preciznih komponenti kao što su 03015 i QFP u SMT tehnologiji.

• Obezbeđene električne performanse: Neke prevlake mogu smanjiti kontakt otpornost i poboljšati stabilnost prenosa signala, ispunjavajući zahteve visokofrekventnih i visokobrzinskih kola.

• Prilagodljivost specijalnim scenarijima: Prilagođena zaštita obezbeđuje se za okruženja sa visokom temperaturom, visokom vlažnošću i visokim zahtevima za čistoću.

Uobičajeni tipovi površinske obrade

Prednosti Kingfield procesa površinske obrade

• Контрола квалитета на свим фазама: Od sirovina do gotovih proizvoda, u skladu sa standardima IPC-6012 i ISO9001;

• Prilagođena rešenja: Preporučujemo optimalno rešenje obrade u zavisnosti od potreba kupca, uz mogućnost prilagođavanja specijalnih premaza;

• Saglasnost sa ekološkim standardima: Svi procesi ispunjavaju zahteve za RoHS i REACH ekološke standarde, bez olova i halogena, kompatibilni sa ekološkim standardima visokokvalitetnih industrija kao što su medicinska i automobilska.

Procesi površinske obrade za različite tipove štampanih ploča

Tretman površine štampanih ploča je ključni korak poslednje obrade u proizvodnji sirovih ploča. Podrazumeva formiranje funkcionalnog premaza na sloju bakra korišćenjem hemijskih, fizičkih ili elektrohemijskih metoda. Ovaj proces prvenstveno rešava probleme poput oksidacije sirovog bakra i nedovoljne pouzdanosti lemljenja, a istovremeno se prilagođava zahtevima različitih primena. U nastavku sledi detaljna analiza glavnih procesa:

HASL – Економичан избор

Princip procesa: Празна ППП табла се урони у топљени легур лема, а вишак лема се скрете помоћу високотлачног ваздушног сечива, чиме се формира равномерни премаз лема на површини бакарног слоја. Након хлађења, премаз се затврди и обликује.

Ključni parametri:

Дебљина премаза: 5–25μm;

Температура лемљења: 235–245℃ за традиционалне легуре оловa-калаја, 250–260℃ за безоловне легуре;

Рок трајања: 6-12 месеци у нормалним условима;

Еколошки стандарди: Традиционални модели са оловом нису у складу са RoHS, безоловни модели су у складу са RoHS/REACH.

Кључне карактеристике

Предности: Ниска цена, зрели процес, јака компатибилност лемљења, добра отпорност на хабање.

Ограничења: Равнинска равнота је просечна, није погодна за компоненте са малим размаком; високотемпературна обрада безоловних PCB-ова може изазвати благу деформацију супстрата PCB-а.

Tipične primene： Потрошачка електроника, опрема опште индустрије, модули напајања, медицински уређаји ниског нивоа.

ENIG – Najbolji izbor za visoko precizne aplikacije

1. Принцип процеса

Користи се метод хемијске депозиције да би се прво формирао баријерни слој легуре никла и фосфора на површини слоја бакра, а затим нанесе танак слој злата. У читавом процесу не треба струја, а преклоп је висок uniformnost

2. Кључни параметри

• Дебљина никл слоја: 5-10μm, debljina sloja zlata: 0,05-1,0μm

• Hrapavost površine: Ra<0,1μm

• Period čuvanja: 12-24 meseca u zatvorenom i suvom okruženju

• Отпорност на корозију : Test slanog magla ≥96 sati (industrijski kvalitet), ≥144 sata (vojni kvalitet)

3. Ključne Karakteristike

Предности: Glatka površina (pogodna za precizne komponente kao što su BGA i QFP), odlična provodljivost, jaka otpornost na oksidaciju/koroziju, pogodna za visokofrekventne kola, podržava višestruko lemljenje i utiskivanje/uklanjanje.

Ograničenja: Viši troškovi, previše debeli slojevi zlata mogu dovesti do „krhkosti zlata“, a zahtevaju visok nivo kontrole procesa.

4. Tipične Primene Komunikaciona oprema visokog nivoa (5G bazne stanice, optički moduli), medicinska oprema (respiratori, elektrokardiografi), automobilska elektronika, proizvodi za vazduhoplovstvo i svemir, i precizni moduli za industrijsku kontrolu.

III. OSP – Rešenje za visoku gustinu i zaštitu životne sredine.

1. Принцип процеса

Кроз хемијску адсорпцију, формира се ултра танак органски филм на површини чисте бакарне подлоге, чиме се спречава њено излагање ваздуху и влаги. Током лемљења, филм се разлаже на високим температурама, без утицаја на мочење лема.

2. Кључни параметри

Debljina prevlake: 0,2-0,5μm;

Температура заваривања: ≤260℃;

Rok trajanja: 6-12 месеци у сувом, запечаћеном окружењу (влажност > 60% може изазвати квар);

Еколошки стандарди: Без тешких метала и халогена, испуњава RoHS/REACH/IPC-J-STD-004.

3. Ključne Karakteristike

Предности: Еколошки безбедан процес, умерена цена, равна површина, не утиче на расипање топлоте на ППП-у, без остатака након лемљења.

Ograničenja: Умерена отпорност на температуру, високи захтеви за услове складиштења, не отпоран на трење.

4. Tipične Primene Паметни телефони, таблете, лаптопи, IoT уређаји, високодетаљне ППП плоче (вишеслојне плоче, HDI плоче)

IV. Imersija srebra – Vrhunski izbor za visokofrekventne i srednje do visoke klase proizvode

1. Princip procesa:

Čisti premaz srebra taloži se na površini sloja bakra putem hemijske reakcije zamenjivanja. Ne zahteva struju, a sloj srebra je ravnomeran i gust, sa odličnom provodljivošću i lemljivosti.

2. Кључни параметри

• Debljina sloja srebra: 0,8-2,0 μm

• Hrapavost površine: Ra < 0,15 μm

• Rok trajanja: 6-9 meseci u vakuumskoj ambalaži

• Provodljivost: Kontaktni otpor < 3 mΩ

3. Ključne Karakteristike

Предности: Niski gubici pri prenosu signala, dobra vlažnost lemljenja, niža cena u odnosu na ENIG, bez olova i halogena, ekološki prihvatljiv, visok stepen površinske glatkoće.

Ograničenja: Sloj srebra sklon oksidaciji, otpornost na koroziju je nešto slabija u odnosu na ENIG, potrebno je kontrolisati temperaturu tokom lemljenja.

4. Типичне примене: Komunikacione bazne stanice, rutere, preklopnici, industrijski kontrolni moduli, ispitna instrumentacija i srednje do visokoklasni potrošački elektronski uređaji.

В. Имузирање калаја – Решење совпадно са финим размаком

1. Принцип процеса

Плата чистог калаја се наноси на површину слоја бакра путем реакције замене. Слој калаја је сличног материјала као лем, има изврсну совпадност током лемљења и може директно формирати поуздане лемове везове без додатне обраде.

2. Кључни параметри

Дебљина слоја калаја: 1,0–3,0 μm;

Rupe površine: Ra<0,15μm;

Rok trajanja: 6–9 месеци у запечаћеном окружењу;

Температура лемљења: 240-255℃

3. Ključne Karakteristike

Предности: Глатка површина, стабилан рад при лемљењу, без оловa и еколошки прихватљив, нижа цена у односу на ENIG/имузирани сребро, флексибилнији захтеви за складиштење.

Ograničenja: Мекши слој лема, подложен царапању, може развијати „израстајуће нити лема“ у трајним високотемпературним условима.

4. Tipične Primene Аутомобилска електроника, индустријски сензори, паметни уређаји за домаћинство, средње до висококвалитетне PCB плоче

VI. Табела поређења кључних разлика у главним процесима