PCB dizayni uchun sirt qoplamasini qanday tanlash mumkin
Ⅱ Baholash va taqqoslash
Joylashtirilgan: 2022 yil 16 noyabr
Kategoriyalar: Bloglar
Teglar: pcb,pcba,pcb yig'ish,pcb ishlab chiqarish, PCB sirtini tugatish
Sirtni tugatish bo'yicha ko'plab maslahatlar mavjud, masalan, qo'rg'oshinsiz HASL barqaror tekislikka ega bo'lish muammosiga ega.Elektrolitik Ni/Au haqiqatan ham qimmat va agar yostiqda juda ko'p oltin to'plangan bo'lsa, lehim birikmalarining mo'rtlashishiga olib kelishi mumkin.Immersion qalay, yuqori va pastki tomondan PCBA qayta oqim jarayonida bo'lgani kabi, bir nechta issiqlik davrlariga ta'sir qilgandan keyin lehimlanish qobiliyatining buzilishiga ega. Yuqoridagi sirt qoplamalarining farqlarini aniq bilish kerak edi.Quyidagi jadvalda bosilgan elektron platalarning tez-tez qo'llaniladigan sirt qoplamalari uchun taxminiy baholash ko'rsatilgan.
1-jadval Ishlab chiqarish jarayonining qisqacha tavsifi, muhim ijobiy va salbiy tomonlari va mashhur qo'rg'oshinsiz PCB sirt qoplamalarining odatiy qo'llanilishi
| PCB sirtini tugatish | Jarayon | Qalinligi | Afzalliklar | Kamchiliklari | Odatdagi ilovalar |
| Qo'rg'oshinsiz HASL | PCB plitalari eritilgan qalay hammomiga botiriladi va keyin tekis patlar va ortiqcha lehimni olib tashlash uchun issiq havo pichoqlari bilan puflanadi. | 30µin(1µm) -1500µin(40µm) | Yaxshi lehim qobiliyati;Keng tarqalgan;Ta'mirlash / qayta ishlash mumkin;Uzun raf uzun | notekis yuzalar;Termal zarba;Yomon namlanish;lehim ko'prigi;Ulangan PTHlar. | Keng qo'llaniladigan;Kattaroq yostiqlar va oraliqlar uchun javob beradi;<20 mil (0,5 mm) nozik pitch va BGA bilan HDI uchun mos emas;PTH uchun yaxshi emas;Qalin mis PCB uchun mos emas;Odatda, dastur: Elektr sinovlari uchun elektron platalar, qo'lda lehimlash, aerokosmik va harbiy qurilmalar kabi yuqori samarali elektronika. |
| OSP | Ochiq misni zangdan himoya qilish uchun organik metall qatlam hosil qiluvchi organik birikmani kimyoviy usulda taxta yuzasiga qo'llash. | 46µin (1.15µm) -52µin (1.3µm) | Arzon;Yostiqchalar bir xil va tekis;Yaxshi lehim qobiliyati;Boshqa sirt qoplamalari bilan birlik bo'lishi mumkin;Jarayon oddiy;Qayta ishlash mumkin (ustaxona ichida). | Qayta ishlashga sezgir;Qisqa saqlash muddati.Juda cheklangan lehim tarqalishi;Yuqori harorat va davrlar bilan lehim qobiliyatining buzilishi;Supero'tkazuvchi bo'lmagan;Tekshirish qiyin, AKT tekshiruvi, ion va press-fit muammolari | Keng qo'llaniladigan;SMT / nozik maydonlar / BGA / kichik komponentlar uchun juda mos keladi;Taxtalarga xizmat qiling;PTH uchun yaxshi emas;Siqish texnologiyasi uchun mos emas |
| ENIG | Kimyoviy jarayon, ochiq misni nikel va oltin bilan qoplaydi, shuning uchun u ikki qatlamli metall qoplamadan iborat. | 2µin (0,05µm) – 5µin (0.125µm) oltin 120µin (3µm) – 240µin (6µm) nikel | Ajoyib lehim qobiliyati;Yostiqchalar tekis va bir xil;Al simning egilishi;Kam kontakt qarshiligi;Uzoq saqlash muddati;Yaxshi korroziyaga chidamlilik va chidamlilik | "Black Pad" konserni;Signal yaxlitligi ilovalari uchun signal yo'qolishi;qayta ishlashga qodir emas | Nozik qadam va murakkab sirt o'rnatishni yig'ish uchun juda yaxshi (BGA, QFP ...);Bir nechta lehim turlari uchun juda yaxshi;PTH uchun afzal, press fit;Sim bilan bog'lanishi mumkin;Aerokosmik, harbiy, tibbiy va yuqori darajadagi iste'molchilar va boshqalar kabi yuqori ishonchliligi bilan PCB uchun tavsiya eting;Sensorli kontakt panellari uchun tavsiya etilmaydi. |
| Elektrolitik Ni/Au (yumshoq oltin) | 99,99% sof - 24 karatli oltin lehim niqobidan oldin elektrolitik jarayon orqali nikel qatlamiga surtiladi. | 99,99% Sof oltin, 24 Karat 30µin (0.8µm) -50µin (1.3µm) 100µin (2.5µm) -200µin (5µm) nikel | Qattiq, bardoshli sirt;Katta o'tkazuvchanlik;Yassilik;Al simning egilishi;Kam kontakt qarshiligi;Uzoq saqlash muddati | Qimmat;Agar juda qalin bo'lsa, mo'rtlashuv;Joylashtirish cheklovlari;Qo'shimcha ishlov berish / ko'p mehnat talab qilish;Lehimlash uchun mos emas;Qoplama bir xil emas | Asosan COB (Boshdagi chip) kabi chiplar paketidagi simlarni (Al va Au) ulashda ishlatiladi. |
| Elektrolitik Ni/Au (qattiq oltin) | 98% sof - 23 karatli oltin, elektrolitik jarayon orqali nikel qatlamiga qo'llaniladigan qoplama vannasiga qo'shilgan qattiqlashtiruvchi moddalar bilan. | 98% sof oltin, 23 Karat30µin(0.8µm) -50µin(1.3µm) 100µin(2.5µm) -150µin(4µm) nikel | Ajoyib lehim qobiliyati;Yostiqchalar tekis va bir xil;Al simning egilishi;Kam kontakt qarshiligi;Qayta ishlash mumkin | Oltingugurt miqdori yuqori bo'lgan muhitda qorayish (qo'llash va saqlash) korroziyasi;Ushbu tugatishni qo'llab-quvvatlash uchun qisqartirilgan ta'minot zanjiri variantlari;Yig'ish bosqichlari orasidagi qisqa operatsion oyna. | Asosan chekka ulagichlar (oltin barmoq), IC tashuvchi platalar (PBGA/FCBGA/FCCSP...), klaviaturalar, batareya kontaktlari va ba'zi sinov prokladkalari va boshqalar kabi elektr o'zaro bog'lanishi uchun ishlatiladi. |
| Immersion Ag | Kumush qatlam mis yuzasiga elektrsiz qoplama jarayoni orqali oqishdan keyin, lekin lehim niqobidan oldin yotqiziladi | 5µin(0.12µm) -20µin(0.5µm) | Ajoyib lehim qobiliyati;Yostiqchalar tekis va bir xil;Al simning egilishi;Kam kontakt qarshiligi;Qayta ishlash mumkin | Oltingugurt miqdori yuqori bo'lgan muhitda qorayish (qo'llash va saqlash) korroziyasi;Ushbu tugatishni qo'llab-quvvatlash uchun qisqartirilgan ta'minot zanjiri variantlari;Yig'ish bosqichlari orasidagi qisqa operatsion oyna. | Fine Traces va BGA uchun ENIGga iqtisodiy muqobil;Yuqori tezlikdagi signallarni qo'llash uchun ideal;Membran kalitlari, EMI ekranlash va alyuminiy simlarni ulash uchun yaxshi;Matbuot uchun mos keladi. |
| Immersion Sn | Elektrsiz kimyoviy vannada oq yupqa qalay qatlami oksidlanishning oldini olish uchun to'siq sifatida to'g'ridan-to'g'ri elektron platalarning misiga to'planadi. | 25µin (0.7µm) -60µin (1.5µm) | Matbuot uchun eng yaxshi texnologiya;Samarali xarajat;Planar;Zo'r lehim qobiliyati (yangi bo'lganda) va ishonchlilik;Yassilik | Yuqori templar va davrlar bilan lehim qobiliyatining buzilishi;Yakuniy yig'ilishda ochiq qalay korroziyaga olib kelishi mumkin;Muammolarni hal qilish;Tin Wiskering;PTH uchun mos emas;Tarkibida ma'lum kanserogen bo'lgan tiourea mavjud. | Katta hajmdagi ishlab chiqarishlarni tavsiya eting;SMD joylashtirish uchun yaxshi, BGA;Bosish va orqa panellar uchun eng yaxshisi;PTH, kontakt kalitlari va tozalanadigan niqoblar bilan foydalanish tavsiya etilmaydi |
2-jadval ishlab chiqarish va qo'llash bo'yicha zamonaviy PCB sirt qoplamalarining tipik xususiyatlarini baholash
| Eng ko'p ishlatiladigan sirt qoplamalarini ishlab chiqarish | |||||||||
| Xususiyatlari | ENIG | ENEPIG | Yumshoq oltin | Qattiq oltin | IAg | ISn | HASL | HASL- LF | OSP |
| Mashhurlik | Yuqori | Past | Past | Past | O'rta | Past | Past | Yuqori | O'rta |
| Jarayon narxi | Yuqori (1,3x) | Yuqori (2,5x) | Eng yuqori (3,5x) | Eng yuqori (3,5x) | Oʻrtacha (1,1x) | Oʻrtacha (1,1x) | Past (1,0x) | Past (1,0x) | Eng past (0,8x) |
| Depozit | Suvga cho'mish | Suvga cho'mish | Elektrolitik | Elektrolitik | Suvga cho'mish | Suvga cho'mish | Suvga cho'mish | Suvga cho'mish | Suvga cho'mish |
| Saqlash muddati | Uzoq | Uzoq | Uzoq | Uzoq | O'rta | O'rta | Uzoq | Uzoq | Qisqa |
| RoHSga mos keladi | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | No | Ha | Ha |
| SMT uchun sirt ko-planarligi | Ajoyib | Ajoyib | Ajoyib | Ajoyib | Ajoyib | Ajoyib | Bechora | Yaxshi | Ajoyib |
| Ochiq mis | No | No | No | Ha | No | No | No | No | Ha |
| Ishlov berish | Oddiy | Oddiy | Oddiy | Oddiy | Tanqidiy | Tanqidiy | Oddiy | Oddiy | Tanqidiy |
| Jarayon harakatlari | O'rta | O'rta | Yuqori | Yuqori | O'rta | O'rta | O'rta | O'rta | Past |
| Qayta ishlash qobiliyati | No | No | No | No | Ha | Tavsiya etilmaydi | Ha | Ha | Ha |
| Kerakli issiqlik sikllari | bir nechta | bir nechta | bir nechta | bir nechta | bir nechta | 2-3 | bir nechta | bir nechta | 2 |
| Mo'ylov muammosi | No | No | No | No | No | Ha | No | No | No |
| Termal zarba (PCB MFG) | Past | Past | Past | Past | Juda past | Juda past | Yuqori | Yuqori | Juda past |
| Past qarshilik / yuqori tezlik | No | No | No | No | Ha | No | No | No | Yoʻq |
| Eng ko'p ishlatiladigan sirt qoplamalarini qo'llash | |||||||||
| Ilovalar | ENIG | ENEPIG | Yumshoq oltin | Qattiq oltin | IAg | ISn | HASL | LF-HASL | OSP |
| Qattiq | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha |
| Flex | Cheklangan | Cheklangan | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha |
| Flex-Rigid | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Afzal emas |
| Nozik ohang | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Afzal emas | Afzal emas | Ha |
| BGA va mBGA | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Afzal emas | Afzal emas | Ha |
| Ko'p lehim qobiliyati | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Cheklangan |
| Flip Chip | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | No | No | Ha |
| Fit tugmasini bosing | Cheklangan | Cheklangan | Cheklangan | Cheklangan | Ha | Ajoyib | Ha | Ha | Cheklangan |
| Teshik orqali | Ha | Ha | Ha | Ha | Ha | No | No | No | No |
| Simli ulanish | Ha (Al) | Ha (Al, Au) | Ha (Al, Au) | Ha (Al) | O'zgaruvchi (Al) | No | No | No | Ha (Al) |
| Lehimning namlanishi | Yaxshi | Yaxshi | Yaxshi | Yaxshi | Juda yaxshi | Yaxshi | Bechora | Bechora | Yaxshi |
| Lehim birlashmasining yaxlitligi | Yaxshi | Yaxshi | Bechora | Bechora | Ajoyib | Yaxshi | Yaxshi | Yaxshi | Yaxshi |
Yaroqlilik muddati - ishlab chiqarish jadvallarini tuzishda e'tiborga olishingiz kerak bo'lgan muhim element.Saqlash muddatiishlov berish oynasi bo'lib, u pardozlashning to'liq PCB payvandlanishiga ega bo'lishini ta'minlaydi.Barcha tenglikni saqlash muddati davomida yig'ilganligiga ishonch hosil qilish juda muhimdir.Sirtni pardozlash uchun material va jarayonga qo'shimcha ravishda, qoplamaning saqlash muddati kuchli ta'sir qiladiPCBlarni qadoqlash va saqlash orqali.IPC-1601 ko'rsatmalarida tavsiya etilgan to'g'ri saqlash metodologiyasini qat'iy qo'llagan holda, tugatishning payvandlanishi va ishonchliligi saqlanib qoladi.
3-jadval Yaroqlilik muddati PCBning mashhur sirt qoplamalari o'rtasidagi taqqoslash
|
| Oddiy SHEL LIFE | Tavsiya etilgan saqlash muddati | Qayta ishlash imkoniyati |
| HASL-LF | 12 oy | 12 oy | HA |
| OSP | 3 oy | 1 oy | HA |
| ENIG | 12 oy | 6 oy | YO'Q* |
| ENEPIG | 6 oy | 6 oy | YO'Q* |
| Elektrolitik Ni/Au | 12 oy | 12 oy | NO |
| IAg | 6 oy | 3 oy | HA |
| ISn | 6 oy | 3 oy | HA** |
* ENIG va ENEPIG tugatish uchun sirt namlanishi va saqlash muddatini yaxshilash uchun qayta faollashtirish sikli mavjud.
** Kimyoviy qalayni qayta ishlash tavsiya etilmaydi.
OrqagaBloglarga
Yuborilgan vaqt: 2022 yil 16-noyabr
