01
וואָס איז די פּקב ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס?
קופּערנע ייבערפלאַכן אויף פּקב אָן קיין לאָטיר־מאַסקע־דעקונג, ווי לאָטיר־פּעדס, גאָלדענע פינגער, מעכאַנישע לעכער, אאַז"וו. אויב עס איז נישטאָ קיין פּראַטעקטיוו־קאָוטינג, ווערט די קופּער־איבערפֿלאַך לייכט אָקסידירט, וואָס אַפֿעקטירט די לאָטירונג צווישן נאַקעטן קופּער און קאָמפּאָנענטן אין דעם לאָטירבארן געגנט פֿון דער פּקב.
ווי געוויזן אין דער בילד אונטן, די ייבערפלאַך די באַהאַנדלונג איז ליגן אויף דער אויסערסטער שיכט פון די פּקב, העכער די קופּער שיכט, און דינט ווי אַ "קאָוטינג" אויף דער קופּער ייבערפלאַך.
די הויפּט פֿונקציע פֿון ייבערפֿלאַך באַהאַנדלונג איז צו באַשיצן די אויסגעשטעלטע קופּער ייבערפֿלאַך פֿון אָקסידאַציע קרייזן, דערמיט צושטעלן אַ לאָטירבארע ייבערפֿלאַך פֿאַר לאָטירן בעת וועַלדינג.
02
קלאַסיפיקאַציע פון פּקב ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראַסעסאַז
פּקב ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעסן זענען צעטיילט אין די פאלגענדע קאַטעגאָריעס:
הייסע לופט סאָלדער לעוועלינג (HASL)
צין איממערשאַן (ImSn)
כעמישער ניקעל גאָלד (אימערשאַן גאָלד) (ENIG)
אָרגאַנישע סאָלדעראַבלע פּרעזערוואַטיוון (OSP)
כעמישער זילבער (ImAg)
כעמישע ניקעל פּלייטינג, כעמישע פּאַלאַדיום פּלייטינג, טונקען אין גאָלד (ENEPIG)
עלעקטראָליטיש ניקעל/גאָלד
הייסע לופט סאָלדער לעוועלינג (HASL)
הייסע לופט סאָלדער לעוועל (HASL), באַקאַנט ווי שפּריץ צין, איז אַ ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס וואָס איז מערסט אָפט געניצט און לעפיערעך ביליק. עס איז צעטיילט אין פירן-פריי שפּריץ־צין און בליי־שפּריץ־צין.
די האַלטבּאַרקייט פון פּקב קען דערגרייכן 12 חדשים, מיט אַ פּראָצעס טעמפּעראַטור פון 250 ℃ און אַ ייבערפלאַך באַהאַנדלונג גרעב קייט פון 1-40ום.
דער צין שפּריצן פּראָצעס ינוואַלווז טונקען די קרייַז ברעט אין געשמאָלצן סאַדער (צין/בלײַ) צו באַדעקן די אויפֿגעדעקטע קופּערנע ייבערפֿלאַך אויף דער פּקב. ווען די פּקב פֿאַרלאָזט די געשמאָלצענע סאָלדער, בלאָזט הויך-דרוק הייסע לופֿט דורך דער ייבערפֿלאַך מיט אַ לופֿט מעסער, וואָס פֿאַראורזאַכט אַז די סאָלדער זאָל זיך אָפּזעצן גלאַט און נעמט אַוועק די איבעריקע סאָלדער.
דער פּראָצעס פֿון שפּריצן צין פֿאָדערט באַהערשונג פֿון שווייסן טעמפּעראַטור, בלייד טעמפּעראַטור, בלייד דרוק, אײַנטונקען שווייסן צײַט, לײַב גיכקײַט, אאַז"וו. זאָרגט אַז די פּקב איז גאָר אײַנגעטונקען אין דעם געשמאָלצן סאָלדער, און דער לופֿט מעסער קען אויפֿבלאָזן דעם סאָלדער איידער עס ווערט פֿעסט. דער דרוק פֿון לופֿט מעסער קען מינימיזירן דעם מעניסקוס אויף דעם קופּער ייבערפלאַך און פאַרהיטן סאַדער ברידזשינג.
הייסע לופט סאָלדער לעוועלינג (HASL)
מייַלע:
לאַנג פּאָליצע לעבן
גוט וועלדאַביליטי
קעראָוזשאַן און אַקסאַדיישאַן קעגנשטעל
וויזועלע דורכקוק איז מעגלעך
דיסאַדוואַנטידזשיז:
ייבערפלאַך אומגלייכקייט
נישט פּאַסיק פֿאַר דעוויסעס מיט קליינע ווייַטקייטן
גרינג צו פּראָדוצירן צין קרעלן
דעפאָרמאַציע געפֿירט דורך הויך טעמפּעראַטור
נישט פּאַסיק פֿאַר עלעקטראָפּלייטינג דורך לעכער
צין איממערשאַן (ImSn)
אימערשאַן צין (ImSn) איז אַ מעטאַל באַדעקונג וואָס ווערט אַוועקגעלייגט דורך אַ כעמישע דיספּלייסמאַנט רעאַקציע, גלייך געווענדט צום באַזע מעטאַל (ד"ה קופּער) פון דער קרייַז ברעט, וואָס קען מקיים זיין די באדערפענישן פון קליינע פּיטש קאָמפּאָנענטן פֿאַר פּקב ייבערפלאַך פלאַכקייט.
צין דעפּאַזישאַן קען באַשיצן דעם אונטערלייגנדיקן קופּער פון אַקסאַדיישאַן בעת די 3-6 חדשים האַלטבּאַרקייט. ווײַל אַלע סאָלדער איז באַזירט אויף צין, קען די צין דעפּאַזישאַן שיכט פּאַסן צו יעדן טיפּ סאָלדער. נאָך צולייגן אָרגאַנישע אַדיטיוון צו דער צין טונקען לייזונג, ווערט די צין שיכט סטרוקטור גראַניאַלער, וואָס באַזיגט די פּראָבלעמען געפֿירט דורך צין וויסקאָרן און צין מיגראַציע, בשעת אויך האָבן גוטע טערמישע פעסטקייט און וועלדאַביליטי.
די טעמפּעראַטור פון דעם צין דעפּאַזישאַן פּראָצעס איז 50 ℃, און די ייבערפלאַך באַהאַנדלונג גרעב איז 0.8-1.2µm. פּקב וואָס איז ספּעציעל פּאַסיק פֿאַר פֿאַרבינדונג דורך קרימפּינג, אַזאַ ווי קאָמוניקאַציע באַקבאָרדז.
צין איממערשאַן (ImSn)
מייַלע:
פּאַסיק פֿאַר קליינע ספּייסינג/BGA
גוטע ייבערפלאַך גלאַטקייט
קאָנסיסטענט מיט RoHS
גוט וועלדאַביליטי
גוט פעסטקייַט
דיסאַדוואַנטידזשיז:
גרינג צו ווערן קאנטאמינירט
צין שנורקעס קענען פאַראורזאַכן קורץ קרייזן
עלעקטרישע טעסטינג פארלאנגט ווייכע פּראָבעס
נישט פּאַסיק פֿאַר קאָנטאַקט סוויטשיז
קאָראָסיוו צו סאָלדער מאַסקע שיכט
כעמישער ניקעל גאָלד (אימערשאַן גאָלד) (ENIG)
כעמישע ניקעל אימערסיע גאלד (ENIG) קען טרעפן די ייבערפלאַך פלאַכקייט און בליי-פֿרייַ פּראַסעסינג רעקווירעמענץ פון פּקב פֿאַר קליין פּיטש דעוויסעס (BGA און μ BGA).
ENIG באשטייט פון צוויי שיכטן פון מעטאַל באַדעקונגען, מיט ניקעל וואָס ווערט אַוועקגעלייגט אויף דער קופּער ייבערפלאַך דורך כעמישע פּראָצעסן און דערנאָך באדעקט מיט גאָלד אַטאָמען דורך דיספּלייסמאַנט רעאַקציעס. די דיקקייט פון ניקעל איז 3-6 מיקראָמעטער, און די דיקקייט פון גאָלד איז 0.05-0.1 מיקראָמעטער. ניקעל אַקט ווי אַ באַריערע צו קופּער און איז די ייבערפלאַך צו וועלכער די קאָמפּאָנענטן ווערן טאַקע געלאָטערט. די ראָלע פון גאָלד איז צו פאַרהיטן ניקעל אַקסאַדיישאַן בעת סטאָרידזש, מיט אַ האַלטבּאַרקייט פון אַרום איין יאָר, און קען זיכער מאַכן אויסגעצייכנטע ייבערפלאַך פלאַכקייט.
דער אימערשאַן גאָלד פּראָצעס ווערט ברייט גענוצט אין הויך-דענסיטי ברעטער, קאַנווענשאַנאַל שווערע ברעטער, און ווייך ברעטער, מיט הויך פאַרלעסלעכקייט און שטיצע פֿאַר דראָט באַנדינג ניצן אַלומינום דראָט. ברייט גענוצט אין ינדאַסטריז אַזאַ ווי קאַנסומער, קאָמוניקאַציע/קאָמפּיוטינג, אַעראָספּייס, און געזונטהייט.
כעמישער ניקעל גאָלד (ENIG)
מייַלע:
לאַנג פּאָליצע לעבן
הויך-געדיכטקייט ברעט (μ BGA)
אַלומינום דראָט באַנדינג
הויכע ייבערפלאַך פלאַכקייט
פּאַסיק פֿאַר עלעקטראָפּלייטינג לעכער
דיסאַדוואַנטידזשיז:
טייערער פרייז
פֿאַרשוואַכונג פֿון RF סיגנאַלן
קען נישט איבערארבעטן
שוואַרצע פּאַד/שוואַרצע ניקאַל
דער פּראָצעס פֿון באַאַרבעטונג איז קאָמפּליצירט
אָרגאַנישע סאָלדעראַבלע פּרעזערוואַטיוון (OSP)
אָרגאַנישע סאָלדעראַביליטי פּרעזערוואַטיווז (OSP) זענען זייער דין מאַטעריאַל פּראַטעקטיוו לייַערס געווענדט צו יקספּאָוזד קופּער צו באַשיצן די קופּער ייבערפלאַך פון אַקסאַדיישאַן.
אָרגאַנישע פֿילמען האָבן כאַראַקטעריסטיקס ווי אַקסאַדיישאַן קעגנשטעל, טערמאַל שאָק קעגנשטעל, און נעץ קעגנשטעל, וואָס קענען באַשיצן קופּער ייבערפלאַכן פון אַקסאַדיישאַן אָדער סולפֿעריזאַציע אונטער נאָרמאַלע באדינגונגען. אין דעם נאָך-הויך טעמפּעראַטור וועַלדינג פּראָצעס, ווערט דער אָרגאַנישער פֿילם לייכט אַוועקגענומען דורך דעם פֿלוס, וואָס פֿאַראורזאַכט אַז די אויסגעשטעלטע ריינע קופּער ייבערפֿלאַך זאָל זיך גלייך פֿאַרבינדן מיטן געשמאָלצן קופּער. סאַדער, פאָרמירנדיק אַ שטאַרקע לאָט פֿאַרבינדונג אין אַ זייער קורצער צייט.
OSP איז אַ וואַסער-באַזירטע אָרגאַנישע קאַמפּאַונד וואָס קען סעלעקטיוו בינדן זיך מיט קופּער צו באַשיצן די קופּער ייבערפלאַך איידער שווייסן. קאַמפּערד מיט אַנדערע בליי-פֿרייַ ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעסן, איז עס זייער ענווייראָנמענטאַלי פרייַנדלעך ווייַל אַנדערע ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעסן קען האָבן טאַקסיסיטי אָדער העכער ענערגיע קאַנסאַמשאַן.
אָרגאַנישע סאָלדעראַבלע פּרעזערוואַטיוון (OSP)
מייַלע:
פּשוט און ביליק
בליי-פֿרײַער סביבה-שוץ
גלאַט ייבערפלאַך
דראָט באַנדינג
דיסאַדוואַנטידזשיז:
נישט פּאַסיק פֿאַר PTH
קורץ פּאָליצע לעבן
נישט באַקוועם פֿאַר וויזועלע און עלעקטרישע דורכקוק
אינפֿאָרמאַציע און קאָמוניקאַציע טעכנאָלאָגיע (ICT) קען שאַטן PCB
כעמישער זילבער (ImAg)
אימערסיע זילבער (ImAg) איז א פראצעס פון דירעקט באדעקן קופער מיט א שיכט פון ריינעם זילבער דורך אימערסיווען א PCB אין א זילבער יאן באד דורך א פארשייבונג רעאקציע. זילבער האט סטאבעלע כעמישע אייגנשאפטן. PCB פראסעסט דורך זילבער אימערסיע טעכנאלאגיע קען האלטן גוטע עלעקטרישע און סאלדערבארקייט אפילו ווען אויסגעשטעלט צו הייסע, פייכטע און פארפעסטיקטע סביבות, און אפילו אויב די אויבערפלאך פארלירט איר גלאנץ.
מאנchmal, כדי צו פארמיידן זילבער פון רעאגירן מיט סולפיידן אין דער סביבה, ווערט זילבער דעפאזיציע קאמבינירט מיט OSP קאוטינג. פאר רוב אנווענדונגען קען זילבער פארטרעטן גאלד. אויב איר ווילט נישט אריינפירן מאגנעטישע מאטעריאלן (ניקעל) אין די PCB, קענט איר אויסקלויבן צו נוצן זילבער דעפאזיציע.
די ייבערפלאַך גרעב פון זילבער דעפּאַזישאַן איז 0.12-0.40 מיקראָמעטער, און די האַלטבּאַרקייט איז 6 ביז 12 חדשים. דער זילבער דעפּאַזישאַן פּראָצעס איז סענסיטיוו צו דער ריינקייט פון דער ייבערפלאַך בעת פּראַסעסינג, און עס איז נייטיק צו זיכער מאַכן אַז דער גאַנצער פּראָדוקציע פּראָצעס זאָל נישט פאַראורזאַכן ייבערפלאַך קאַנטאַמאַניישאַן פון די זילבער דעפּאַזישאַן. דער זילבער דעפּאַזישאַן פּראָצעס איז פּאַסיק פֿאַר אַפּליקאַציעס ווי PCB, דין-פילם סוויטשיז, און אַלומינום דראָט באַנדינג וואָס דאַרפן EMI שילדינג.
זינקענדיק זילבער (ImAg)
מייַלע:
גוטע ייבערפלאַך פלאַכקייט
הויך וועַלְסאַביליטי
גוט פעסטקייַט
גוטע שילדינג פאָרשטעלונג
פּאַסיק פֿאַר אַלומינום דראָט באַנדינג
דיסאַדוואַנטידזשיז:
סענסיטיוו צו פאַרפּעסטיקונגען
גרינג צו דורכגיין עלעקטראָמיגראַציע
זילבערנע מעטאַלנע שנורבלעך
קורצע פֿאַרזאַמלונג פֿענצטער נאָך אויספּאַקן
שוועריקייט אין עלעקטרישע טעסטינג
כעמישע ניקעל פּלייטינג, כעמישע פּאַלאַדיום פּלייטינג, טונקען אין גאָלד (ENEPIG)
קאַמפּערד מיט ENIG, האט ENEPIG אַן נאָך שיכט פּאַלאַדיום צווישן ניקעל און גאָלד, וואָס ווייטער באַשיצט די ניקעל שיכט פון קעראָוזשאַן און פאַרהיט מעגלעכע שוואַרצע פּאַדס בעשאַס ENIG ייבערפלאַך באַהאַנדלונג, אַזוי פּראַוויידינג אַ מייַלע אין ייבערפלאַך גלאַטקייט. די דעפּאָזישאַן גרעב פון ניקעל איז וועגן 3-6 μ m, די גרעב פון פּאַלאַדיום איז וועגן 0.1-0.5 μ m, און די גרעב פון גאָלד איז 0.02-0.1 μ m. כאָטש די גרעב פון די גאָלד שיכט איז דינער ווי ENIG, איז עס טייערער.
די שיכט סטרוקטור פון קופּער ניקעל פּאַלאַדיום גאָלד קען זיין גלייך דראָט-געבונדן צו דער פּלייטינג שיכט. די לעצטע שיכט גאָלד איז זייער דין און ווייך, און איבערגעטריבענע מעכאנישע שאָדן אָדער טיפע קראַצן קענען אויפדעקן די פּאַלאַדיום שיכט.
כעמישע ניקעל פּלייטינג, כעמישע פּאַלאַדיום פּלייטינג, טונקען אין גאָלד (ENEPIG)
מייַלע:
גאָר פלאַך ייבערפלאַך
דראָט באַנדינג
קען ווערן ריפלאָו געלאָטערט קייפל מאָל
הויך פאַרלאָזלעכקייט פון סאָלדער דזשוינץ
לאַנג פּאָליצע לעבן
דיסאַדוואַנטידזשיז:
טייערער פרייז
גאָלד דראָט פֿאַרבינדונג איז נישט אַזוי פאַרלעסלעך ווי ווייך גאָלד פֿאַרבינדונג
גרינג צו פּראָדוצירן צין קרעלן
קאָמפּלעקס פּראָצעס
שווער צו קאָנטראָלירן דעם פּראָצעס
עלעקטראָליטיש ניקעל/גאָלד
עלעקטראָפּלייטאַד ניקעל גאָלד איז צעטיילט אין "האַרט גאָלד" און "ווייך גאָלד".
האַרט גאָלד האט אַ נידעריקע ריינקייט (99.6%) און ווערט אָפט געניצט פֿאַר גאָלדענע פינגער. (PCB ברעג קאַנעקטאָרס), פּקב קאָנטאַקטן, אדער אַנדערע שווערע טראָגן געביטן. די גרעב פון גאָלד קען ווערייִרן לויט באדערפענישן.
ווייכע גאָלד איז ריינער (99.9%) און ווערט אָפט געניצט פֿאַר דראָט פֿאַרבינדונג.
שווער עלעקטראָליטיש גאָלד
האַרט גאָלד איז אַ גאָלד צומיש וואָס כּולל קאָבאַלט, ניקעל, אָדער אייַזן קאָמפּלעקסן. נידעריק-שפּאַנונג ניקעל ווערט גענוצט צווישן גאָלד פּלייטינג און קופּער. האַרט גאָלד איז פּאַסיק פֿאַר קאָמפּאָנענטן וואָס ווערן אָפט גענוצט און זענען זייער מסתּמא צו ווערן אָפּגענוצט, אַזאַ ווי טרעגער ברעטער, גאָלד פינגער, און קלאַוויאַטור פּאַדס.
די גרעב פון האַרטן גאָלד ייבערפלאַך באַהאַנדלונג קען ווערירן דיפּענדינג אויף די אַפּלאַקיישאַן. די רעקאָמענדירטע מאַקסימום וועַלדזשאַבאַל גרעב פֿאַר IPC איז 17.8 μ אין, 25 μ אין גאָלד און 100 μ אין ניקעל פֿאַר IPC1 און קלאַס 2 אַפּלאַקיישאַנז, און 50 μ אין גאָלד און 100 μ אין ניקעל פֿאַר IPC3 אַפּלאַקיישאַנז.
ווייכע עלעקטראָליטישע גאָלד
דער הויפּט געניצט פֿאַר פּקב וואָס דאַרפן דראָט באַנדינג און הויך סאָלדעראַביליטי, ווייך גאָלד סאָלדערינג דזשוינץ זענען מער זיכער קאַמפּערד צו שווער גאָלד.
ווייך עלעקטראָליטיק גאָלד ייבערפלאַך באַהאַנדלונג
עלעקטראָליטיש ניקעל/גאָלד
מייַלע:
לאַנג פּאָליצע לעבן
הויך פאַרלאָזלעכקייט פון סאָלדער דזשוינץ
דוראַבאַל ייבערפלאַך
דיסאַדוואַנטידזשיז:
זייער טייער
גאָלד פינגער דאַרף נאָך קאַנדאַקטיוו וויירינג אויף די ברעט
שווער גאָלד האט שלעכטע שווייסאַביליטי
03
ווי צו קלייַבן פּקב ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס?
דער ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס פון פּקב וועט גלייך ווירקן די רעזולטאַט, איבערארבעט קוואַנטיטעט, אויף-ארט דורכפאַל קורס, טעסטינג קייפּאַבילאַטי, און אָפּפאַל קורס. פֿאַר די קוואַליטעט און פאָרשטעלונג פון די לעצט פּראָדוקט, איז עס נייטיק צו קלייַבן אַ ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס וואָס טרעפט די פּלאַן רעקווירעמענץ. אין אינזשעניריע, די פאלגענדע פּערספּעקטיוון קענען זיין באַטראַכט:
פּאַד פלאַכקייט
די פלאַכקייט פון די סאָלדער פּאַדס ווירקט גלייך אויף די סאָלדער קוואַליטעט פון PCBA, ספּעציעל ווען עס זענען לעפיערעך גרויסע BGA אָדער קלענערע פּיטש μ BGA אויף דער ברעט, ENIG, ENEPIG, און OSP קענען אויסגעקליבן ווערן ווען די פּראַטעקטיוו שיכט אויף דער סאָלדער פּאַד ייבערפלאַך דאַרף זיין דין און מונדיר.
סאָלדעראַביליטי און וועטאַביליטי
סאָלדעראַביליטי איז שטענדיק אַ שליסל פאַקטאָר פֿאַר פּקב. בשעת מקיים אנדערע באדערפענישן, איז עס ראַטזאַם צו קלייַבן אַ ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס מיט הויך סאָלדעראַביליטי צו ענשור די פּראָדוקציע פון ריפלאָו סאָלדערינג.
וועלדינג אָפטקייַט
וויפיל מאל דארף מען סאָלטערן אדער איבערארבעטן די PCB? דער ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס פון OSP איז נישט פּאַסיק פֿאַר איבערארבעט מער ווי צוויי מאָל. אין דעם מאָמענט וועלן קאָמפּאָזיט ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעסן ווי למשל אימערשאַן גאָלד + OSP אויך אויסגעקליבן ווערן. איצט וועלן הויך-קוואַליטעט עלעקטראָנישע פּראָדוקטן ווי למשל סמאַרטפאָונז אויסקלייבן דעם באַהאַנדלונג פּראָצעס.
RoHS העסקעם
דער בליי עלעמענט אין PCBA קומט מערסטנס פון קאָמפּאָנענט פּינס, פּקב פּאַדס, און סאָלדער. כּדי צו מקיים זײַן די ROHS רעגולאַציעס, מוז די ייבערפלאַך באַהאַנדלונג מעטאָדע פון PCB אויך מקיים זײַן די ROHS סטאַנדאַרדן. למשל, ENIG, צין, זילבער, און OSP אַלע מקיים זײַן די ROHS סטאַנדאַרדן.
מעטאַל באַנדינג
אויב גאָלד אָדער אַלומינום דראָט פֿאַרבינדונג איז נויטיק, קען עס זיין באַגרענעצט צו ENIG, ENEPIG, און ווייך עלעקטראָליטיש גאָלד.
רילייאַביליטי פון סאָלדער דזשוינץ
דער ייבערפלאַך באַהאַנדלונג פּראָצעס פון פּקב קען אויך ווירקן די לעצט סאָלדערינג קוואַליטעט פון PCBAאויב הויך-פאַרלעסלעכקייט סאַדער דזשוינץ זענען פארלאנגט, די נוצן פון ימערזשאַן גאָלד אָדער ניקעל פּאַלאַדיום גאָלד פּראָצעס קענען זיין אויסדערוויילט.
