PCB 표면 마감
| 표면 마감 | 일반적인 값 | 공급자 |
| 자원봉사 소방서 | 0.3~0.55um, 0.25~0.35um | 엔톤 |
| 시코쿠 화학 | ||
| 동의하다 | 또는 : 0.03~0.12um, Ni : 2.5~5um | ATO 기술/Chuang Zhi |
| 선택적 ENIG | 또는 : 0.03~0.12um, Ni : 2.5~5um | ATO 기술/Chuang Zhi |
| 주요한 | Au : 0.05~0.125um, Pd : 0.05~0.3um, | 추앙 지 |
| 에서: 3~10um | ||
| 하드 골드 | Au : 0.127~1.5um, Ni : 최소 2.5um | 지불인/EEJA |
| 소프트 골드 | Au : 0.127~0.5um, Ni : 최소 2.5um | EJA |
| 침수 주석 | 최소: 1um | 엔톤 / ATO테크 |
| 이머젼 실버 | 0.127~0.45um | 맥더미드 |
| 무연 HASL | 1~25um | 니혼 슈페리어 |
구리는 공기 중에 산화물 형태로 존재하기 때문에 PCB의 납땜성과 전기적 성능에 심각한 영향을 미칩니다. 따라서 PCB의 표면처리가 필요합니다. PCB 표면이 마감 처리되지 않으면 가상 납땜 문제가 발생하기 쉽고 심한 경우 납땜 패드와 부품을 납땜할 수 없습니다. PCB 표면 마감이란 PCB에 표면층을 인위적으로 형성하는 공정을 말합니다. PCB 마감의 목적은 PCB의 납땜성 또는 전기적 성능이 양호하도록 보장하는 것입니다. PCB 표면 마감에는 다양한 유형이 있습니다.
HASL(열풍 납땜 레벨링)
PCB 표면에 용융된 주석 납 솔더를 도포하고, 가열된 압축 공기로 이를 평탄화(블로잉)하고, 구리 산화에 강하고 우수한 솔더링성을 제공하는 코팅층을 형성하는 공정입니다. 이 과정에서 납땜 온도, 열풍 나이프 온도, 열풍 나이프 압력, 침지 시간, 리프팅 속도 등의 중요한 매개변수를 숙지해야 합니다.
HASL의 장점
1. 보관기간이 길어집니다.
2. 패드 습윤성 및 구리 적용 범위가 우수합니다.
3. 널리 사용되는 무연(RoHS 준수) 유형입니다.
4. 성숙한 기술, 저렴한 비용.
5. 육안 검사 및 전기 테스트에 매우 적합합니다.
HASL의 약점
1. 와이어 본딩에는 적합하지 않습니다.
2. 용융된 땜납의 자연적인 메니스커스로 인해 평탄도가 좋지 않습니다.
3. 정전식 터치 스위치에는 적용할 수 없습니다.
4. 특히 얇은 패널의 경우 HASL이 적합하지 않을 수 있습니다. 수조의 온도가 높으면 회로 기판이 휘어질 수 있습니다.
2. 의용소방대
OSP는 유기 납땜성 보존제(Organic Solderability Preservative)의 약어로 솔더당이라고도 알려져 있습니다. 간단히 말해서, OSP는 구리 솔더 패드 표면에 분사되어 유기 화학 물질로 만들어진 보호막을 제공하는 것입니다. 이 피막은 정상적인 환경에서 구리 표면이 부식(산화 또는 가황 등)되지 않도록 보호하기 위해 내산화성, 내열충격성, 내습성 등의 특성을 가져야 합니다. 그러나 후속 고온 납땜에서는 이 보호 필름을 플럭스에 의해 신속하게 쉽게 제거해야 노출된 깨끗한 구리 표면이 용융된 납땜과 즉시 결합하여 매우 짧은 시간에 강한 납땜 접합을 형성할 수 있습니다. 즉, OSP의 역할은 구리와 공기 사이의 장벽 역할을 하는 것입니다.
OSP의 장점
1. 간단하고 저렴합니다. 표면마감은 스프레이 코팅만 되어있습니다.
2. 솔더 패드의 표면은 매우 매끄러우며 ENIG와 비슷한 평탄도를 갖습니다.
3. 무연(RoHS 표준 준수) 및 환경 친화적입니다.
4. 재작업 가능.
OSP의 약점
1. 젖음성이 나쁘다.
2. 필름의 투명하고 얇은 특성상 육안검사를 통한 품질 측정 및 온라인 테스트가 어렵다는 것을 의미합니다.
3. 수명이 짧고 보관 및 취급에 대한 요구 사항이 높습니다.
4. 도금된 관통 구멍에 대한 보호가 제대로 되지 않습니다.
이머젼 실버
은은 안정적인 화학적 특성을 가지고 있습니다. 은 침지 기술로 가공된 PCB는 고온, 습한 환경, 오염된 환경에 노출되어도 우수한 전기적 성능을 제공할 수 있을 뿐만 아니라 광택이 없어져도 우수한 납땜성을 유지할 수 있습니다. 침지 은(Immersion Silver)은 순은 층이 구리 위에 직접 증착되는 치환 반응입니다. 때로는 은이 환경의 황화물과 반응하는 것을 방지하기 위해 침지 은을 OSP 코팅과 결합합니다.
이머젼 실버의 장점
1. 높은 납땜성.
2. 표면 평탄도가 좋습니다.
3. 저렴한 비용과 무연(RoHS 표준 준수).
4. Al 와이어 본딩에 적용 가능합니다.
이머젼 실버의 약점
1. 보관 요구 사항이 높고 오염되기 쉽습니다.
2. 포장에서 꺼낸 후 조립 시간이 짧습니다.
3. 전기적 테스트가 어렵다.
침수 주석
모든 솔더는 주석 기반이므로 주석 층은 모든 유형의 솔더와 일치할 수 있습니다. 주석 침지 용액에 유기 첨가제를 첨가한 후 주석 층 구조는 입상 구조를 나타내어 주석 위스커 및 주석 이동으로 인한 문제를 극복하는 동시에 우수한 열 안정성과 납땜성을 갖습니다.
침지 주석 공정은 편평한 구리 주석 금속간 화합물을 형성하여 침지 주석이 평탄도나 금속간 화합물 확산 문제 없이 양호한 납땜성을 갖도록 만들 수 있습니다.
침지 주석의 장점
1. 수평형 생산라인에 적용 가능합니다.
2. 미세한 와이어 가공 및 무연 납땜에 적용 가능하며 특히 압착 공정에 적용 가능합니다.
3. 평탄도가 매우 우수하여 SMT에 적용 가능합니다.
침수 주석의 약점
1. 보관 요구 사항이 높기 때문에 지문 색상이 변할 수 있습니다.
2. 주석 위스커는 단락 및 납땜 연결 문제를 발생시켜 유통기한을 단축시킬 수 있습니다.
3. 전기적 테스트가 어렵다.
4. 이 과정에는 발암물질이 포함됩니다.
동의하다
ENIG(Electroless Nickel Immersion Gold)는 널리 사용되는 표면 마감 코팅으로 2개의 금속층으로 구성되어 있으며, 구리 위에 니켈을 직접 증착한 후 변위 반응을 통해 금 원자를 구리 위에 도금합니다. 니켈 내부층의 두께는 일반적으로 3-6um이고, 금 외부층의 증착 두께는 일반적으로 0.05-0.1um입니다. 니켈은 땜납과 구리 사이에 장벽층을 형성합니다. 금의 기능은 보관 중 니켈의 산화를 방지하여 유통기한을 연장시키는 것이지만, 침지금 공정은 우수한 표면 평탄도도 얻을 수 있습니다.
ENIG의 처리 흐름은 세척-->에칭-->촉매-->화학 니켈 도금-->금 증착-->잔류물 세척입니다.
ENIG의 장점
1. 무연(RoHS 준수) 납땜에 적합합니다.
2. 표면 평활성이 우수합니다.
3. 긴 수명과 내구성이 뛰어난 표면.
4. Al 와이어 본딩에 적합합니다.
ENIG의 약점
1. 금을 사용하기 때문에 가격이 비싸다.
2. 프로세스가 복잡하고 제어가 어렵습니다.
3. 블랙패드 현상이 발생하기 쉽다.
전해니켈/금(하드골드/소프트골드)
전해니켈금은 '하드골드'와 '소프트골드'로 나뉜다. 경질 금은 순도가 낮으며 일반적으로 골드 핑거(PCB 가장자리 커넥터), PCB 접점 또는 기타 내마모성 영역에 사용됩니다. 금의 두께는 요구사항에 따라 달라질 수 있습니다. 연질 금은 순도가 더 높으며 일반적으로 와이어 본딩에 사용됩니다.
전해니켈/금의 장점
1. 유통기한이 길어집니다.
2. 접점 스위치 및 와이어 본딩에 적합합니다.
3. 단단한 금은 전기 테스트에 적합합니다.
4. 무연(RoHS 준수)
전해니켈/금의 약점
1. 표면 마감이 가장 비쌉니다.
2. 전기 도금 골드 핑거에는 추가 전도성 와이어가 필요합니다.
3. 금은 납땜성이 좋지 않습니다. 금 두께로 인해 두꺼운 층은 납땜하기가 더 어렵습니다.
주요한
무전해 니켈 무전해 팔라듐 침지 금(ENEPIG)은 PCB 표면 마감에 점점 더 많이 사용되고 있습니다. ENIG와 비교하여 ENEPIG는 니켈과 금 사이에 추가 팔라듐 층을 추가하여 니켈 층을 부식으로부터 보호하고 ENIG 표면 마감 공정에서 쉽게 형성되는 블랙 패드 생성을 방지합니다. 니켈의 증착 두께는 약 3-6um, 팔라듐의 두께는 약 0.1-0.5um, 금의 두께는 0.02-0.1um입니다. 금의 두께는 ENIG보다 작지만 ENEPIG는 더 비쌉니다. 그러나 최근 팔라듐 원가 하락으로 인해 ENEPIG의 가격이 더욱 저렴해졌습니다.
에네피그의 장점
1. ENIG의 장점을 모두 갖고 있으며, 블랙패드 현상이 없습니다.
2. ENIG보다 와이어 본딩에 더 적합합니다.
3. 부식의 위험이 없습니다.
4. 긴 보관 시간, 무연 (RoHS 준수)
ENEPIG의 약점
1. 프로세스가 복잡하고 제어가 어렵습니다.
2. 높은 비용.
3. 비교적 새로운 방법이며 아직 성숙되지 않았습니다.