Pintakäsittelytekniikan vaikutus piirilevyjen suorituskykyyn

Piirilevyjen suorituskyky vaikuttaa suoraan elektronisten laitteiden toimintavakauteen ja luotettavuuteen. Piirilevyjen valmistusprosessin keskeisenä vaiheena pintakäsittelyteknologialla on keskeinen rooli kokonaisuuden suorituskyvyssäPCB. Seuraavassa tarkastellaan eri pintakäsittelytekniikoiden erityisiä vaikutuksia piirilevyjen suorituskykyyn.

1. Yleiskuva piirilevyjen pintakäsittelytekniikasta

PCB-pintakäsittelytekniikka sisältää pääasiassa seuraavat tyypit:

Kuumailmatasoitus (HASL): Tämä prosessi levittää kerroksen sulaa juotetta piirilevyn pinnalle ja puhaltaa sitten ylimääräisen juotteen pois kuumalla ilmalla. Tämä juotoskerros suojaa piirilevyä ilman hapelta ja auttaa varmistamaan hyvät liitännät, kun juotetaan komponentteja piirilevylle myöhemmin.

Sähkötön nikkelikulta (ENIG): Piirilevylle levitetään ensin kerros nikkeliä ja sitten ohut kultakerros peitetään. Tämä käsittely ei ainoastaan ​​estä piirilevyn pintaa kulumasta, vaan myös mahdollistaa virran kulkemisen piirin läpi tasaisemmin, mikä edistää piirilevyn pitkäaikaista käyttöä.

Sähkötön nikkeliimmersiokulta (IMnG): Samanlainen kuin ENIG, mutta kultaa pinnoitettaessa käytetään vähemmän kultaa. Se levittää ohuen kultakerroksen piirilevyn pinnalla olevaan nikkelikerrokseen, mikä voi säilyttää hyvän johtavuuden, säästää kultaa ja alentaa kustannuksia.

Orgaaninen suojakalvo (OSP): Suojakerros muodostetaan levittämällä orgaanista materiaalia piirilevyn kuparipinnalle estämään kuparin hapettuminen ja värjäytyminen. Tällä tavalla piirilevy voi säilyttää hyvän liitosvaikutuksen juottamisen aikana, eikä hapettuminen vaikuta juotoksen laatuun.

Suora kuparikullaus (DIP): Kultakerros on pinnoitettu suoraan piirilevyn kuparipinnalle. Tämä menetelmä soveltuu erityisen hyvin suurtaajuuspiireihin, koska se voi vähentää häiriöitä ja häviöitä signaalin lähetyksessä ja varmistaa signaalin laadun.

2. Pintakäsittelytekniikan vaikutusPCBhallituksen suorituskyky

1. Johtava suorituskyky

ENIG: Kullan korkean johtavuuden ansiosta ENIG-käsitellyllä piirilevyllä on erinomaiset sähköominaisuudet.

OSP: Vaikka OSP-kerros voi estää kuparin hapettumisen, se voi vaikuttaa sähkönjohtavuuteen.

2. Kulutus- ja korroosionkestävyys

ENIG: Nikkelikerros tarjoaa hyvän kulutuskestävyyden ja korroosionkestävyyden.

HASL: Juotoskerros voi tarjota jonkin verran suojaa, mutta se ei ole yhtä vakaa kuin ENIG.

3. Juotosteho

HASL: Juotoskerroksen läsnäolon ansiosta HASL-käsitellyillä piirilevyillä on parempi juotosteho.

ENIG: Vaikka ENIG tarjoaa hyvän juotostehon, kultakerros voi vaikuttaa mekaaniseen lujuuteen juottamisen jälkeen.

4. Ympäristöön sopeutumiskyky

OSP: OSP-kerros voi tarjota hyvän sopeutumiskyvyn ympäristöön ja soveltuu käytettäväksi kosteissa ympäristöissä.

DIP: Kullan vakauden ansiosta DIP-käsitellyt piirilevyt toimivat hyvin ankarissa ympäristöissä.

5. Kustannustekijät

Eri pintakäsittelytekniikoilla on erilaisia ​​vaikutuksia piirilevyn kustannuksiin. ENIG ja DIP ovat suhteellisen kalliita jalometallien käytön vuoksi.

Pintakäsittelytekniikalla on merkittävä vaikutus piirilevyjen suorituskykyyn. Oikean pintakäsittelytekniikan valinta vaatii kattavaa harkintaa, joka perustuu sovellusskenaarioihin, kustannusbudjettiin ja suorituskykyvaatimuksiin. Teknologian kehittyessä uusia pintakäsittelytekniikoita ilmaantuu jatkuvasti, mikä tarjoaa enemmän mahdollisuuksia piirilevyjen suunnitteluun ja valmistukseen.