Erfahren Sie mehr über verschiedene Oberflächenveredelungen von Leiterplatten und deren Auswirkungen auf Ihre Leiterplatte

16. Juli 2021

Leiterplatten (PCBs) verwenden in großem Umfang Kupferspuren in Pads, Löchern und Erdungsebenen. Wenn es direkt der Umgebung ausgesetzt wird, können die Kupferspuren oxidieren. Dies kann bei kupferbeschichteten Leiterplatten zu einer Leistungsminderung führen. Um dies zu vermeiden, wird die Kupferoberfläche häufig mit einer Schutzschicht veredelt, die allgemein als PCB-Oberflächenveredelung bekannt ist. Es gibt verschiedene Arten von PCB-Oberflächenveredelungen, die unterschiedliche Vorteile bieten. Wenn es um die ergebnisorientierte Leiterplattenherstellung geht, werden verschiedene Arten von Leiterplatten-Oberflächenveredelungen basierend auf den erforderlichen Leistungsparametern ausgewählt. In diesem Beitrag werden verschiedene Arten von PCB-Oberflächenveredelungen und ihre Vorteile erörtert, die sie für bestimmte Anwendungen geeignet machen.

Bedeutung der PCB-Oberflächenbeschaffenheit

Die Oberflächenbeschaffenheit von Leiterplatten ist aus vielen Gründen wichtig. Sie helfen:

• Schützen Sie die Kupferoberfläche vor Oxidation.
• Schützen Sie die Schaltkreise und montierten Komponenten vor Korrosion.
• Stellen Sie eine lötfähige Oberfläche für die Komponentenmontage bereit.

Obwohl die Funktion aller Arten von Leiterplatten-Oberflächenveredelungen gleich bleibt, können sich die Leistungsparameter der Leiterplatten mit unterschiedlichen Oberflächenveredelungen ändern. Lassen Sie uns die Typen besprechen.

Verschiedene Arten von PCB-Oberflächenveredelungen und ihre Vorteile

Die Arten von PCB-Oberflächenveredelungen sind unten aufgeführt.

• Hot Air Solder Leveling (HASL):

  Hot Air Solder Leveling (HASL) ist eine der beliebtesten Oberflächenveredelungen für Leiterplatten. Bei diesem Verfahren werden die Leiterplatten in geschmolzenes Blei oder Lötzinn getaucht. Sobald das geschmolzene Lötmittel auf der Leiterplattenoberfläche abgeschieden ist, wird heiße Luft mit Heißluftmessern über das Lötmittel geblasen. Dies hilft bei der gleichmäßigen Verteilung der aufgetragenen Lotschicht und entfernt überschüssiges Lotmaterial.

• Vorteile
  • Es bietet eine hervorragende gelötete Oberflächenveredelung.
  • Es bietet ein breites Fenster an Lötanwendungen.
  • Es ist die kostengünstigste Oberflächenbehandlung.


• Bleifreie Heissluft-Lotnivellierung:

  Es ist HASL ohne Blei. Dabei bleibt der Auftragungsprozess gleich, wobei das geschmolzene Bleilot durch Zinn-Nickel, Zinn-Kupfer oder Zinn-Kupfer-Nickel-Germanium etc. ersetzt wird.

• Vorteile
  • Es handelt sich um eine PCB-Oberflächenveredelung, die der RoHS-Richtlinie (Restriction of Hazardous Substances) entspricht.
  • Es ermöglicht mehrere thermische Exkursionen für die gelötete Leiterplatte.


• Organischer Lötschutz (OSP):

  Die Oberflächenveredelung mit organischem Lötbarkeitsschutz (OSP) ist diejenige, bei der wasserbasiertes kognatisches Lötmaterial verwendet wird. Auf Leiterplatten wird eine dünne Schicht aus organischem Lötmaterial aufgetragen, um eine Oxidation der Kupferoberfläche zu verhindern. Die metallorganische Schicht wird in einem kontinuierlichen Auftragsverfahren auf die Kupferoberfläche aufgebracht.

• Vorteile
  • Es bietet die umweltfreundlichste Oberflächenveredelung im Vergleich zu allen Oberflächenveredelungen für Leiterplatten.
  • Die metallorganische Schicht kann wieder aufgebracht werden.
  • Es ist ein kostengünstiger Prozess.
  • Es sichert die Kupferoberfläche vor dem eigentlichen Lötprozess.


• Tauchzinn (ISn):

  Dieses Oberflächenfinish wird durch Abscheiden einer dünnen Schicht aus geschmolzenem Zinn auf der Kupferoberfläche erreicht. Aufgrund seiner einfachen Anwendung ist es auch für kleine Bauteile ideal geeignet.

• Vorteile
  • Dies ist eine der günstigsten verfügbaren Oberflächenveredelungen.
  • Es funktioniert hervorragend mit Ball Grid Arrays (BGAs), feinen Rastern und Miniaturkomponenten.


• Immersionssilber (IAg):

  Bei dieser Art der Oberflächenveredelung wird die Schicht aus geschmolzenem Silberlot auf eine Kupferoberfläche aufgebracht. Silber reagiert nicht mit Kupfer und daher ist diese Oberflächenveredelung so gut wie eine bleifreie Oberflächenveredelung.

• Vorteile
  • Es kann erneut angewendet werden.
  • Es ist für kleine Bauteile geeignet.
  • In einer anlaufgeschützten Verpackung kann es 6–12 Monate halten.


• Stromloses Nickel-Immersions-Gold (ENIG):

  Die Oberflächenveredelung von Leiterplatten mit Chemisch-Nickel-Immersion-Gold (ENIG) ist ein zweischichtiger Beschichtungsprozess. Bei dieser Art der Oberflächenveredelung werden 2-8 µinch Gold (Au) auf 120-240 µinch Nickel aufgetragen. Die erste Nickelschicht schützt die Kupferoberfläche von Leiterplatten und die Goldschicht schützt die Nickelschicht während der Langzeitlagerung.

• Vorteile
  • Es bietet eine hervorragende Ebenheit.
  • Es entspricht den RoHS-Richtlinien.
  • Er verlängert die Haltbarkeit der Leiterplatte auf mehrere Jahre.
  • Es kann Durchgangslöcher (PTH) plattiert werden.
  
  

  Nachdem nun alle Arten von Oberflächenveredelungen für Leiterplatten zusammen mit ihren Vorteilen besprochen wurden, können Sie sicherlich diejenige auswählen, die für Ihre Anwendung am besten geeignet ist. Unabhängig davon, für welche Oberflächenausführung Sie sich entscheiden, muss die Qualität jedoch Vorrang haben. Dies kann leicht sichergestellt werden, indem Sie mit vertrauenswürdigen Leiterplattenbestückungsdiensten zusammenarbeiten. Creative Hi-Tech ist ein führendes Unternehmen für die Bestückung und Fertigung von Leiterplatten, das sich auf die Herstellung von kundenspezifischen Leiterplatten spezialisiert hat. Die Experten des Unternehmens helfen Ihnen bei der Auswahl der richtigen Leiterplatten-Oberflächenveredelung für Ihre Anwendung.

• Was wissen Sie über verschiedene Arten der Oberflächenveredelung von Leiterplatten – I?
• Was wissen Sie über verschiedene Arten der Oberflächenveredelung von Leiterplatten –II