PCB板為什么要做表面處理?
由于PCB上的銅層很容易被氧化,因此生成的銅氧化層會(huì)嚴(yán)重降低焊接質(zhì)量,從而降低最終產(chǎn)品的可靠性和有效性,為了避免這種情況的發(fā)生,需要對(duì)PCB進(jìn)行表面處理。
常見(jiàn)的表面處理方式包括OSP、噴錫、沉金等工藝,本文主要針對(duì)噴錫工藝部分做相關(guān)介紹。
表面處理噴錫
噴錫工藝稱為HASL熱風(fēng)整平,又名熱風(fēng)焊料整平,它是在PCB表面涂覆熔融錫鉛焊料并用加熱壓縮空氣整平(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(jié)合處形成銅錫金屬化合物,其厚度大約有1~2mil。
噴錫工藝分為有鉛噴錫和無(wú)鉛噴錫,其區(qū)別是無(wú)鉛噴錫屬于環(huán)保類工藝,不含有害物質(zhì)“鉛”,熔點(diǎn)在218度左右;有鉛噴錫不屬于環(huán)保類工藝,含有害物質(zhì)"鉛",熔點(diǎn)183度左右。從錫的表面看,有鉛錫比較亮,無(wú)鉛錫比較暗淡。
HASL工藝的優(yōu)點(diǎn)
價(jià)格較低,焊接性能佳。
HASL工藝的缺點(diǎn)
不適合用來(lái)焊接細(xì)間隙的引腳及過(guò)小的元器件,因?yàn)閲婂a板的表面平整度較差,且在后續(xù)組裝過(guò)程中容易產(chǎn)生錫珠,對(duì)細(xì)間隙引腳元器件較易造成短路。
噴錫的工藝制成能力
錫厚標(biāo)準(zhǔn):2-40um
加工尺寸:最大1200*530mm

正常工藝流程:

工程師設(shè)計(jì)要求:
1、當(dāng)板厚<0.6mm時(shí),噴錫時(shí)因板材受熱變形會(huì)錫高、錫面不平,建議客戶做其他表面處理。
2、當(dāng)板厚>1.0mm時(shí),長(zhǎng)邊尺寸與短邊尺寸相差50mm以內(nèi)時(shí),設(shè)計(jì)者可以自由決定導(dǎo)軌邊。
3、微盲孔原則上阻焊不做開(kāi)窗設(shè)計(jì),如果要做開(kāi)窗,必須設(shè)計(jì)盲孔填平,盲孔填平后的開(kāi)窗,如果是阻焊定義PAD,則要滿足阻焊定義PAD設(shè)計(jì)的要求,否則需告知客戶孔壁及孔口有露銅的不良缺陷。

噴錫的特殊工藝流程
噴錫+電金手指
金手指阻焊開(kāi)窗與最近焊盤(pán)距離保證在1mm以上,防止金手指上錫。

噴錫+電長(zhǎng)短金手指
采用剝引線的方式制作外層線路和阻焊,金手指阻焊開(kāi)窗與最近焊盤(pán)距離保證在1mm以上,防止金手指上錫。

噴錫+碳油

噴錫+可剝膠

噴錫缺陷孔銅剝離解決辦法
當(dāng)板厚>2.0mm,孔徑>1.0mm,孔距較小的情況下,金屬化槽壁及孔壁的銅受熱容易剝離,多層板在內(nèi)層增加連接環(huán),寬度≥8mil可解決此問(wèn)題,雙面板當(dāng)設(shè)計(jì)滿足可能出現(xiàn)孔銅剝離的情況下建議不做噴錫。

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原文標(biāo)題:華秋干貨鋪 | PCB板表面如何處理提高可靠性設(shè)計(jì)
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