Nola aukeratu gainazaleko akabera zure PCB diseinurako
Ⅱ Ebaluazioa eta Konparazioa
Argitaratua: 2022ko azaroaren 16a
Kategoriak: Blogak
Etiketak: pcb,pcba,pcb muntaia,pcb fabrikazioa, pcb gainazaleko akabera
Gainazaleko akaberari buruzko aholku asko daude, esate baterako, berunerik gabeko HASLek lautasun koherentea izateko arazoa du.Ni/Au elektrolitikoa oso garestia da eta urre gehiegi jartzen bada padetan, soldadura-juntura hauskorrak ekar ditzake.Murgiltze-latak saldagarritasuna degradatzen du hainbat bero-zikloren eraginpean egon ondoren, goiko eta beheko aldean PCBA birfluxu-prozesu batean bezala, etab. Goiko gainazaleko akaberen desberdintasunak argi eta garbi ezagutu behar ziren.Beheko taulak zirkuitu inprimatuen plaken gainazaleko akaberen balorazio zakarra erakusten du.
1. Taula Fabrikazio-prozesuaren deskribapen laburra, alde on eta txar esanguratsuak eta PCB-en berunerik gabeko gainazaleko akabera ezagunen aplikazio tipikoak
| PCB gainazaleko akabera | Prozesua | Lodiera | Abantailak | Desabantailak | Aplikazio tipikoak |
| Berunik gabeko HASL | PCB plakak urtutako lata-bainu batean murgiltzen dira eta, ondoren, aire beroko labanen bidez kolpatzen dira zapi lauak eta gehiegizko soldadura kentzeko. | 30µin (1µm) -1500µin (40µm) | Soldagarritasun ona;Eskuragarri zabala;Konpondu/berritu daiteke;Apala luzea | Gainazal irregularrak;Shock termikoa;Bustidura eskasa;Soldadura-zubia;PTH entxufatuak. | Oso aplikagarria;Koska eta tarte handiagoetarako egokia;Ez da egokia HDIrako <20 mil (0,5 mm) altuera fina eta BGArako;Ez da ona PTHrako;Ez da egokia kobrezko PCB lodietarako;Normalean, aplikazioa: proba elektrikoetarako zirkuitu plakak, eskuz soldatzeko, errendimendu handiko elektronika batzuk, hala nola gailu aeroespazialak eta militarrak. |
| OSP | Taulen gainazalean konposatu organiko bat kimikoki aplikatzea metalezko geruza organiko bat osatuz, agerian dagoen kobrea herdoiletik babesteko. | 46 µin (1,15 µm)-52 µin (1,3 µm) | Kostu baxua;Pads uniformeak eta lauak dira;Soldagarritasun ona;Gainazaleko beste akabera batzuekin unitatea izan daiteke;Prozesua erraza da;Berriz landu daiteke (tailer barruan). | Manipulazioarekiko sentikorra;Iraupen laburra.Soldaduraren hedapena oso mugatua;Soldagarritasunaren degradazioa tenperatura eta ziklo altuekin;Ez-eroalea;Zaila ikuskatzeko, IKT zunda, ioniko eta prentsa-egokitzeko kezkak | Oso aplikagarria;SMT/pilot finak/BGA/osagai txikietarako egokia;Zerbitzatu oholak;Ez da ona PTHentzat;Ez da egokia krispatzeko teknologiarako |
| ENIG | Agerian dagoen kobrea nikelez eta urrez xaflatzen duen prozesu kimikoa, beraz, estaldura metalikozko geruza bikoitz batez osatuta dago. | 2 µin (0,05 µm)– 5 µin (0,125 µm) urre 120 µin (3 µm)– 240 µin (6 µm) nikel baino gehiago | Soldagarritasun bikaina;Pads lauak eta uniformeak dira;Alanbrearen tolesgarritasuna;Kontaktu-erresistentzia baxua;Iraupen luzea;Korrosioarekiko erresistentzia eta iraunkortasun ona | "Black Pad" kezka;Seinalearen osotasun aplikazioetarako seinale-galera;ezin berraztertu | Bikaina altuera fina eta gainazaleko muntaketa konplexuak muntatzeko (BGA, QFP...);Soldadura mota anitzetarako bikaina;Hobe da PTHrako, sakatuta;Alanbre Loturagarria;Gomendatu fidagarritasun handiko aplikazioa duten PCBetarako, hala nola aeroespaziala, militarra, medikua eta goi-mailako kontsumitzaileak, etab.;Ez da gomendagarria Touch Contact Padetarako. |
| Ni/Au elektrolitikoa (urre biguna) | % 99,99 purua - 24 kilateko urrea nikel geruzaren gainean aplikatutako soldadura-maskara aurretik prozesu elektrolitiko baten bidez. | % 99,99 Urre purua, 24 kilate 30 µin (0,8 µm) -50 µin (1,3 µm) 100 µin (2,5 µm) baino gehiago -200 µin (5 µm) nikela | Azalera gogorra eta iraunkorra;Eroankortasun handia;Lautasuna;Alanbrearen tolesgarritasuna;Kontaktu-erresistentzia baxua;Iraupen luzea | Garestia;Au haustura lodiegi bada;Diseinuaren mugak;Extra prozesatzeko/lan bizia;Soldadurarako egokia ez;Estaldura ez da uniformea | Batez ere alanbre (Al & Au) loturan erabiltzen da txip paketean, hala nola COB (Chip on Board) |
| Ni/Au elektrolitikoa (urre gogorra) | % 98 purua - 23 kilateko urrea, nikel-geruzaren gainean aplikatutako bainuari gogorgailuekin, prozesu elektrolitiko baten bidez. | % 98 Urre purua, 23 Karat30 µin (0,8 µm) -50 µin (1,3 µm) 100 µin (2,5 µm) -150 µin (4 µm) nikelez | Soldagarritasun bikaina;Pads lauak eta uniformeak dira;Alanbrearen tolesgarritasuna;Kontaktu-erresistentzia baxua;Birmoldagarria | Sufre handiko ingurunean korrosioa hondatzea (manipulatzea eta biltegiratzea);Hornikuntza-katearen aukerak murriztu dira akabera hori laguntzeko;Muntaketa faseen arteko funtzionamendu-leiho laburra. | Batez ere, interkonexio elektrikorako erabiltzen da, hala nola ertz-konektoreak (urrezko hatza), IC eramaile-plakak (PBGA/FCBGA/FCCSP...), teklatuak, bateria-kontaktuak eta proba-pad batzuk, etab. |
| Murgiltze Ag | Zilarrezko geruza bat kobrearen gainazalean metatzen da elektrorik gabeko plakatze prozesu baten bidez grabatu ondoren baina soldadura-maskara baino lehen | 5 µin (0,12 µm) -20 µin (0,5 µm) | Soldagarritasun bikaina;Pads lauak eta uniformeak dira;Alanbrearen tolesgarritasuna;Kontaktu-erresistentzia baxua;Birmoldagarria | Sufre handiko ingurunean korrosioa hondatzea (manipulatzea eta biltegiratzea);Hornikuntza-katearen aukerak murriztu dira akabera hori laguntzeko;Muntaketa faseen arteko funtzionamendu-leiho laburra. | Fine Traces eta BGAren ENIG-en alternatiba ekonomikoa;Abiadura handiko seinaleak aplikatzeko aproposa;Ona mintz-etengailuetarako, EMI blindajeetarako eta aluminiozko alanbreen loturarako;Prentsa egokitzeko egokia. |
| Murgiltze Sn | Elektrorik gabeko bainu kimiko batean, eztainuzko geruza mehe zuri bat zuzenean metatzen da zirkuitu plaken kobrean oxidazioa saihesteko hesi gisa. | 25 µin (0,7 µm)-60 µin (1,5 µm) | Prentsa egokitzeko teknologiarako onena;Errentagarria;Planoa;Soldagarritasun bikaina (freskoa denean) eta fidagarritasuna;Lautasuna | Soldagarritasunaren degradazioa tenperatura eta ziklo altuekin;Azken muntaian agerian dagoen eztainua herdoildu daiteke;Arazoak kudeatzea;Tin Wiskering;Ez da egokia PTHrako;Thiourea dauka, kartzinogeno ezaguna. | Ekoizpen handietarako gomendatu;SMD kokatzeko ona, BGA;Prentsa egokitzeko eta atzeko planoetarako onena;Ez da gomendagarria PTHrako, kontaktu-etengailuetarako eta zuritu daitezkeen maskarekin erabiltzea |
2. taula PCB modernoaren gainazaleko akaberen ezaugarri tipikoen ebaluazioa ekoizpenean eta aplikazioan
| Gehien erabiltzen diren gainazaleko akaberen ekoizpena | |||||||||
| Propietateak | ENIG | ENEPIG | Urre biguna | Urre gogorra | IAg | ISn | HASL | HASL- LF | OSP |
| Ospea | Alta | Baxua | Baxua | Baxua | Ertaina | Baxua | Baxua | Alta | Ertaina |
| Prozesuaren kostua | Altua (1,3x) | Altua (2,5x) | Altuena (3,5x) | Altuena (3,5x) | Ertaina (1,1x) | Ertaina (1,1x) | Baxua (1,0x) | Baxua (1,0x) | Baxuena (0,8x) |
| Gordailua | Murgiltzea | Murgiltzea | Elektrolitikoa | Elektrolitikoa | Murgiltzea | Murgiltzea | Murgiltzea | Murgiltzea | Murgiltzea |
| Iraupena | Luzea | Luzea | Luzea | Luzea | Ertaina | Ertaina | Luzea | Luzea | Laburra |
| RoHS betetzen duena | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | No | Bai | Bai |
| SMTrako gainazaleko koplanaritatea | Bikaina | Bikaina | Bikaina | Bikaina | Bikaina | Bikaina | Pobrea | Ona | Bikaina |
| Agerian dagoen kobrea | No | No | No | Bai | No | No | No | No | Bai |
| Manipulazioa | Normala | Normala | Normala | Normala | Kritikoa | Kritikoa | Normala | Normala | Kritikoa |
| Prozesuaren Esfortzua | Ertaina | Ertaina | Alta | Alta | Ertaina | Ertaina | Ertaina | Ertaina | Baxua |
| Birlantzeko gaitasuna | No | No | No | No | Bai | Ez da iradokitzen | Bai | Bai | Bai |
| Beharrezko Ziklo Termikoak | anitz | anitz | anitz | anitz | anitz | 2-3 | anitz | anitz | 2 |
| Bigoteen arazoa | No | No | No | No | No | Bai | No | No | No |
| Shock termikoa (PCB MFG) | Baxua | Baxua | Baxua | Baxua | Oso baxua | Oso baxua | Alta | Alta | Oso baxua |
| Erresistentzia txikia / Abiadura Handia | No | No | No | No | Bai | No | No | No | N/A |
| Gehien erabiltzen diren gainazaleko akaberen aplikazioak | |||||||||
| Aplikazioak | ENIG | ENEPIG | Urre biguna | Urre gogorra | IAg | ISn | HASL | LF-HASL | OSP |
| Zurruna | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai |
| Flex | Mugatuta | Mugatuta | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai |
| Flex-Zurruna | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Ez da hobetsi |
| Zelai Fina | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Ez da hobetsi | Ez da hobetsi | Bai |
| BGA eta μBGA | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Ez da hobetsi | Ez da hobetsi | Bai |
| Soldagarritasun anitza | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Mugatuta |
| Flip Txipa | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | No | No | Bai |
| Sakatu Fit | Mugatuta | Mugatuta | Mugatuta | Mugatuta | Bai | Bikaina | Bai | Bai | Mugatuta |
| Zulo barrena | Bai | Bai | Bai | Bai | Bai | No | No | No | No |
| Hari Lotura | Bai (Al) | Bai (Al, Au) | Bai (Al, Au) | Bai (Al) | Aldagaia (Al) | No | No | No | Bai (Al) |
| Soldadura Hezegarritasuna | Ona | Ona | Ona | Ona | Oso ondo | Ona | Pobrea | Pobrea | Ona |
| Soldadura giltzaduraren osotasuna | Ona | Ona | Pobrea | Pobrea | Bikaina | Ona | Ona | Ona | Ona |
Iraupena zure fabrikazio-programak egiterakoan kontuan hartu behar duzun elementu kritikoa da.IraupenaPCB soldagarritasun osoa izateko akabera ematen dion leiho eragilea da.Ezinbestekoa da zure PCB guztiak balio-bizitzaren barruan muntatuta daudela ziurtatzea.Gainazaleko akaberak egiten dituzten materialaz eta prozesuez gain, akaberaren iraupen-bizitza eragin handia duPCBak biltegiratzeko eta biltegiratzeko.IPC-1601 jarraibideek iradokitako biltegiratze-metodologia egokiaren eskatzaileak akaberen soldagarritasuna eta fidagarritasuna gordeko ditu.
3. taula Apalategiko iraupena PCBren gainazaleko akaber ezagunen arteko konparazioa
|
| SHEL BIZITZA tipikoa | Iradokitako Iraupena | Berraztertzeko aukera |
| HASL-LF | 12 Hilabete | 12 Hilabete | BAI |
| OSP | 3 hilabete | 1 Hilabete | BAI |
| ENIG | 12 Hilabete | 6 hilabete | EZ* |
| ENEPIG | 6 hilabete | 6 hilabete | EZ* |
| Ni/Au elektrolitikoa | 12 Hilabete | 12 Hilabete | NO |
| IAg | 6 hilabete | 3 hilabete | BAI |
| ISn | 6 hilabete | 3 hilabete | BAI** |
* ENIG eta ENEPIG akaberarako gainazaleko hezegarritasuna eta iraupena hobetzeko berraktibazio-ziklo bat dago eskuragarri.
** Ez da gomendatzen eztainu kimikoa birlantzea.
ItzuliBlogetara
Argitalpenaren ordua: 2022-11-16
