PCB各种表面处理优劣性
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热风焊料平整HASL是工业中用到的主要的有铅表面处理工艺。
工艺由将电路板沉浸到铅锡合金中形成,过多的焊料被“风刀”去除,所谓的风刀就是在板子表面吹的热风。
对于PCA工艺,HASL具有很多的优势:它是最便宜的PCB,而且通过多次回流焊、清洗和存储后表面层还可以焊接。
对于ICT而言,HASL也提供了焊料自动覆盖测试焊盘和过孔的工艺。
然而,与现有的替代方法相比,HASL表面的平整性或者同面性很差。
现在出现了一些无铅的HASL替代工艺,由于具有HASL的自然而然的替代的特性而越来越普及。
多年来HASL应用的效果不错,但是随着“环保”绿色工艺要求的出现,这种工艺存在的日子屈指可数。
除了无铅的问题,越来越高的板子复杂性和更精细的间距已经使HASL工艺暴露出很多的局限性。
优势:最低成本PCB表面工艺,在整个制造过程中保持可焊接性,对ICT无负面的影响。
劣势:通常使用含铅工艺,含铅工艺现在受到限制,最终将在2007年前消除。
对于精细引脚间距(<0.64mm)的情况,可能导致焊料的桥接和厚度问题。
表面不平整会导致在组装工艺中的同面性问题。
有机焊料防护剂有机焊料防护剂(OSP)用来在PCB的铜表面上产生薄的、均匀一致的保护层。
这种覆层在存储和组装操作中保护电路不被氧化。
这种工艺已经存在很久了,但是直到最近随着寻求无铅技术和精细间距解决方案才获得普及。
就同面性和可焊接性而言,OSP相对于HASL在PCA组装上具有更好的性能,但是要求对焊剂的类型和热循环的次数进行重大的工艺改变。
因为其酸性特征会降低OSP性能,使铜容易氧化,因此需要仔细处理。
装配者更喜欢处理更具柔韧性和能承受更多热循环周期的金属表面。
采用OSP表面处理,如果测试点没有被焊接处理,将导致在ICT出现针床夹具的接触问题。
仅仅改以采用更锋利的探针类型来穿过OSP层将只会导致损坏并戳穿PCA测试过孔或者测试焊盘。
研究表明改用更高的探测作用力或者改变探针类型对良率影响很小。