表面处理
印刷电路板之旅12：
表面处理
表面处理是元件和裸板印刷电路板之间的涂层。 表面处理主要有两个作用： 确保组装阶段的可焊性并防止铜氧化。
1 - 有机保焊膜（OSP）
OSP是指有机保焊膜。 它是一种水基表面处理剂。 为了环保，板材在浸泡之前会被清洗，这将提供极好的表面平整性。 这种快速工艺不需要大量设备，因此成为经济高效的表面处理方法。 有机保焊膜的保质期很短，并且在处理时可能很敏感。 因此，铣切工艺在表面处理应用之前执行。 总而言之，有机保焊膜是环保的表面处理，可提供平整的表面，是具有成本效益的解决方案，可以重新激活。但也有一些缺点，例如：保质期短，处理时可能很敏感，并且这种处理可能会在最终组装过程中暴露铜。
2 - 无铅热风焊料整平（LF HASL）
LF HASL是指无铅热风焊料整平。 直到几年前，它一直都是最受欢迎的表面处理工艺之一。 即使这种表面处理很坚固，但低廉的价格也造成这种表面处理的局限性。 在此应用过程中，整个面板先经过微蚀刻，以清洁电路板，然后涂上助焊剂涂层，以改善表面光洁度，涂层会粘附在面板上。 随后，将电路板浸入液态锡焊料中，并使用两把气刀将热压缩空气吹过电路板表面以将其移除。 无铅解决方案对于高可靠性产品而言具有无可争议的优势。 但随着高密度互连板越来越多，这种工艺会造成不均匀的表面，并且不适合精细间距元件。 总而言之，无铅喷锡热风焊料整平表面处理是广泛应用的技术，具有良好的耐用性，是低成本解决方案。 但这种表面处理工艺也存在一些缺点，例如：表面可能不平整，不适合精细间距元件，还可能会给电路板带来热应力。
3 - 无电镀镍浸金（ENIG）
ENIG指无电镀镍浸金。 该工艺需要用胶带覆盖电路的轮廓，以避免过度的金沉积，也因为无电镀镍浸金是昂贵的表面处理工艺。 将面板浸入多个浴槽中，首先电沉积一层3-6微米的镍以增加附着力。 然后，在面板上电沉积至少0.05微米的金。 沉浸表面处理提供了卓越的表面平整度，而金的应用则为表面提供了很强的可焊性。 综上所述，经无电镀镍浸金处理后，表面非常适合粘合，具有很强的可焊性，改善了表面平整度，并具有良好的保质期。 但这种工艺也存在缺点，这是一种复杂的表面处理工艺，且不是具有成本效益的解决方案。
4 - 镀硬金（HARD GOLD PLATING）
在硬金电镀中，整个面板都需用胶带覆盖。 仅有需要进行表面处理的部分无需覆盖胶带。 与无电镀镍浸金工艺不同，在镀硬金工艺中，铜厚度可通过控制电镀周期的持续时间来改变。 根据客户的要求，可先电沉积镍，然后沉积金。 黄金厚度提供了极好的保质期，但也是最昂贵的表面处理选择之一。 总而言之，经过硬金电镀的表面具有良好的光洁度、机械性能、优异的保质期和出色的平整度。 但它也存在一些缺点：如成本高、可焊性差、工艺复杂等。
5 - 浸锡（IMMERSION TIN）
浸锡是一种金属表面沉积方法。
将电路板浸入多个化学液体中，令锡具有最佳的附着力。 沉浸将为表面提供完美的平整度，并且锡将很好地保护下层的铜。 这是一种具有成本效益的解决方案，但锡和铜之间的强亲和力会导致锡晶须。
浸锡表面处理用途广泛，可提供平整的表面，是一种经济高效的解决方案，具有良好的保质期且可返工。
但这种方法也存在一些缺点，例如：返工性有限、处理可能较敏感，可能出现锡晶须。
ICAPE Group集团特别努力与德国工厂合作开发一种高科技表面处理工艺，以实现符合德国汽车工业期望的浸锡解决方案。
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