PCB几种常见表面涂覆简介

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1、PCB几种常见表面涂覆简介深南电路有限公司技术中心2005.07.17一、前言PCB板铜面的表面处理,对于装配商的封装制程来讲,是极为重要的一环,目前,在PCB的制造厂家,有以下几种常见的处理方式:1、喷锡,也叫热风整平(HASL)2、化学镍金(ElectrolessNi/Au)3、化学沉锡(ImmersionTin)4、有机保焊膜(OSP)二、各表面处理制程特性比较:三、各处理制程简介A:喷锡制程1、设备:其前、后处理常用水平线,比较简单,喷锡机多为垂直式;2、工艺:前处理的作用是露出新鲜的铜面,且粗化铜面,常用流程为

2、:微蚀——水洗——酸洗——水洗——吹干——涂覆助焊剂。3、喷锡:焊料成份为63/37的喷锡,加工温度为235~245℃,由于是将板浸没在焊料中,再用热风刀将表面多余的锡铅吹掉,一般而言,前风刀在上,后风刀在下,因而后板面较前板面较厚,在BGA或SMT,CHIP焊盘等处,Sn/Pb厚度不一,产生龟背现象。4、后处理:目的是将碳化的助焊剂或锡粉等洗掉,常用流程为:软毛磨刷——水洗——热水洗——水洗——风干——烘干;B、化学Ni/Au制程1、设备:在化学Ni/Au前,需将PCB板磨板,去除表面的脏物,此设备为水平线,而化Ni/

3、Au设备则为垂直线,吊车由程序控制,实现自动生产。2、化学Ni/Au工艺较为复杂,其流程为:酸性除油—水洗—微蚀—水洗—酸洗—水洗—预浸—活化—水洗—后浸—化Ni—水洗—化Au—水洗—抗氧化—水洗;3、简单原理:活化液中的Pd2+离子与铜发生置换,吸附在铜表面,在化Ni时,Ni2+与Pd发生置换反应,Ni沉积Cu表面,然后,依靠Ni缸溶液的自身氧化还原反应,而沉积上一定厚度的Ni层,一般常用的Ni层厚度为2.5—5.0um,沉Ni完后,在金缸中,Au2+与Ni发生置换反应,从而沉积上一定厚度的Au,一般采用的沉薄金工艺中

4、,Au层厚度为0.08—0.13um。C、化学沉Sn制程1、设备:同化学Ni/Au一样,垂直式设备,吊车由程序控制,实现自动生产。2、工艺流程较化学Ni/Au简单,常用工艺为除油—水洗—微蚀—水洗—预浸—沉锡—水洗。3、简单原理:Sn+2+Cu—Sn+Cu+2,EΦ=-0.48V,由于EΦ﹤0,显示反应不能向右进行,药水商在Sn缸溶液中加入专用络合剂,使Cu2+络合后形成化合物沉淀,而减少自由态Cu2+的存在,促进反应向右进行,同时降低反应所需的能量,常用的锡层厚度0.8~1.2um。D、OSP(OragnicSolde

5、rabilityPreservative)1、设备:常用水平线2、工艺流程:除油—水洗—微蚀—水洗——OSP处理—风干—干燥;3、简单原理:与表面金属铜产生络合反应,形成有机物—金属键层,其厚度为0.15um左右,再在该层上沉积一层有机膜,其总的厚度为0.3~0.5um.四、我公司生产加工能力A、喷锡:目前我公司有两条垂直喷锡线,其产能达50万尺2/月;B、化学Ni/Au:有一条全自动的垂直生产线,产能为10尺2/月C、化学Sn有一条全自动的垂直生产线,产能为5万尺2/月D、OSP全自动的水平生产线,产能为10万尺2/月

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