Cara Pilih Rampung Lumahing kanggo Desain PCB Panjenengan
Ⅱ Evaluasi lan Perbandingan
Dikirim: 16 Nopember 2022
Kategori: Blogs
Tag: pcb,pcba,perakitan pcb,produksi pcb, pcb lumahing Rampung
Ana akeh tips babagan Rampung lumahing, kayata HASL-free timbal duwe masalah kanggo flatness konsisten.Electrolytic Ni / Au pancen larang lan yen kakehan emas setor ing pad, bisa mimpin kanggo joints solder brittle.Kecemplung timah wis degradasi solderability sawise cahya kanggo macem-macem siklus panas, minangka ing sisih ndhuwur lan ngisor PCBA proses reflow, etc.. Bedane saka lumahing ndhuwur rampung perlu cetha weruh.Tabel ing ngisor iki nuduhake evaluasi kasar kanggo permukaan papan sirkuit sing asring ditrapake.
Tabel 1 Katrangan ringkes babagan proses manufaktur, pro lan kontra sing signifikan, lan aplikasi khas PCB sing ora ana timbal sing populer.
| PCB lumahing Rampung | Proses | kekandelan | Kaluwihan | Kakurangan | Aplikasi Khas |
| HASL tanpa timbal | Papan PCB dicelupake ing adus timah molten lan banjur diunekake piso udhara panas kanggo njabut warata lan ngilangi solder. | 30µin(1µm) -1500µin(40µm) | Solderability apik;Wiyar kasedhiya;Bisa didandani / digarap maneh;Rak dawa dawa | lumahing ora rata;Kejut termal;Wetting miskin;Jembatan solder;PTH sing dipasang. | Ditrapake sacara wiyar;Cocog kanggo bantalan lan jarak sing luwih gedhe;Ora cocok kanggo HDI karo <20 mil (0,5mm) pitch nggoleki lan BGA;Ora apik kanggo PTH;Ora cocog kanggo PCB tembaga nglukis;Biasane, aplikasi: Papan sirkuit kanggo testing listrik, soldering tangan, sawetara elektronik kinerja dhuwur kayata aerospace lan piranti militer. |
| OSP | Kanthi kimia nglamar senyawa organik menyang permukaan papan mbentuk lapisan metalik organik kanggo nglindhungi tembaga sing katon saka teyeng. | 46µin (1.15µm)-52µin (1.3µm) | Biaya murah;Pads seragam lan warata;Solderability apik;Bisa dadi unit karo permukaan liyane;Proses prasaja;Bisa digarap maneh (ing bengkel). | Sensitif kanggo nangani;urip beting cendhak.panyebaran solder winates banget;degradasi Solderability karo temp munggah pangkat & siklus;Nonkonduktif;Sulit kanggo mriksa, probe ICT, masalah ion & press-fit | Ditrapake sacara wiyar;Cocog kanggo SMT / pitches apik / BGA / komponen cilik;Ngawula Papan;Ora apik kanggo PTH;Ora cocok kanggo teknologi crimping |
| ENIG | A proses kimia kang piring tembaga kapapar karo Nikel lan Emas, supaya kasusun saka lapisan pindho saka lapisan metallic. | 2µin (0.05µm)– 5µin (0.125µm) Emas luwih saka 120µin (3µm)– 240µin (6µm) Nikel | Solderability banget;Bantalan rata lan seragam;fleksibilitas kabel Al;resistance kontak kurang;Urip beting dawa;resistance karat apik lan kekiatan | "Black Pad" badhan;Mundhut sinyal kanggo aplikasi integritas sinyal;ora bisa nggarap maneh | Banget kanggo Majelis apik lan Komplek lumahing gunung panggonan seko (BGA, QFP ...);Banget kanggo macem-macem jinis Soldering;Luwih becik kanggo PTH, pencet pas;Wire Bondable;Rekomendasi kanggo PCB kanthi aplikasi linuwih kayata aerospace, militer, medis lan konsumen dhuwur, lsp;Ora dianjurake kanggo Tutul Kontak Pads. |
| Ni/Au Elektrolitik (Soft gold) | 99,99% murni - 24 karat Emas ditrapake liwat lapisan nikel liwat proses elektrolitik sadurunge soldermask. | 99.99% Emas murni, 24 Karat 30µin (0.8µm) -50µin (1.3µm) liwat 100µin (2.5µm) -200µin (5µm) Nikel | Hard, lumahing awet;konduktivitas gedhe;Flatness;fleksibilitas kabel Al;resistance kontak kurang;Urip beting dawa | larang;Au embrittlement yen kandel banget;Layout alangan;Pengolahan ekstra / tenaga kerja intensif;Ora cocog kanggo soldering;Coating ora seragam | Utamane digunakake ing kabel (Al & Au) ikatan ing paket chip kayata COB (Chip on Board) |
| Elektrolit Ni/Au (emas keras) | 98% murni - Emas 23 karat kanthi hardener ditambahake ing bath plating sing ditrapake ing lapisan nikel liwat proses elektrolitik. | 98% Emas murni, 23 Karat30µin(0.8µm) -50µin(1.3µm) liwat 100µin(2.5µm) -150µin(4µm) Nikel | Solderability banget;Bantalan rata lan seragam;fleksibilitas kabel Al;resistance kontak kurang;Bisa digarap maneh | Tarnish (nangani & panyimpenan) karat ing lingkungan belerang dhuwur;Pilihan chain sumber suda kanggo ndhukung rampung iki;Jendhela operasi cendhak antarane tahap perakitan. | Utamane digunakake kanggo interkoneksi listrik kayata konektor pinggiran (driji emas), papan operator IC (PBGA / FCBGA / FCCSP ...), Papan tombol, kontak baterei lan sawetara bantalan tes, lsp. |
| Immersion Ag | lapisan Silver wis setor ing lumahing tembaga liwat proses plating electroless sawise etch nanging sadurunge soldermask | 5µin(0.12µm) -20µin(0.5µm) | Solderability banget;Bantalan rata lan seragam;fleksibilitas kabel Al;resistance kontak kurang;Bisa digarap maneh | Tarnish (nangani & panyimpenan) karat ing lingkungan belerang dhuwur;Pilihan chain sumber suda kanggo ndhukung rampung iki;Jendhela operasi cendhak antarane tahap perakitan. | Alternatif ekonomi kanggo ENIG kanggo Fine Traces lan BGA;Becik kanggo aplikasi sinyal kacepetan dhuwur;Apik kanggo switch membran, perisai EMI, lan ikatan kabel aluminium;Cocog kanggo press fit. |
| Immersion Sn | Ing adus kimia electroless, lapisan putih lancip Timah celengan langsung ing tembaga saka papan sirkuit minangka alangi kanggo Nyingkiri oksidasi. | 25µin (0.7µm)-60µin (1.5µm) | Paling apik kanggo teknologi pas pers;Biaya-efektif;Planar;Solderability banget (nalika seger) lan linuwih;Flatness | degradasi Solderability karo temps munggah pangkat & siklus;Timah sing kapapar ing Déwan pungkasan bisa corrode;Nangani masalah;Tin Wiskering;Ora cocok kanggo PTH;Ngandhut Thiourea, Karsinogen sing dikenal. | Rekomendasi kanggo produksi jumlah gedhe;Apik kanggo panggonan seko SMD, BGA;Paling apik kanggo penet pas lan backplanes;Ora dianjurake kanggo PTH, switch kontak, lan panggunaan nganggo topeng sing bisa dikupas |
Tabel 2 Evaluasi sifat khas PCB Permukaan Rampung ing produksi lan aplikasi
| Produksi permukaan sing paling umum digunakake | |||||||||
| Properti | ENIG | ENEPIG | Emas Lembut | Emas atos | IAg | ISn | HASL | HASL-LF | OSP |
| Popularitas | dhuwur | sedheng | sedheng | sedheng | Sedheng | sedheng | sedheng | dhuwur | Sedheng |
| Biaya Proses | Dhuwur (1,3x) | Dhuwur (2,5x) | Paling dhuwur (3,5x) | Paling dhuwur (3,5x) | Sedheng (1.1x) | Sedheng (1.1x) | Kurang (1.0x) | Kurang (1.0x) | Paling sithik (0,8x) |
| Simpenan | Kecemplung | Kecemplung | Elektrolitik | Elektrolitik | Kecemplung | Kecemplung | Kecemplung | Kecemplung | Kecemplung |
| Urip beting | dawa | dawa | dawa | dawa | Sedheng | Sedheng | dawa | dawa | Singkat |
| RoHS Compliant | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | No | ya wis | ya wis |
| Lumahing Co-planarity kanggo SMT | Banget | Banget | Banget | Banget | Banget | Banget | mlarat | apik | Banget |
| Tembaga sing kapapar | No | No | No | ya wis | No | No | No | No | ya wis |
| Penanganan | Normal | Normal | Normal | Normal | Kritis | Kritis | Normal | Normal | Kritis |
| Upaya Proses | Sedheng | Sedheng | dhuwur | dhuwur | Sedheng | Sedheng | Sedheng | Sedheng | sedheng |
| Kapasitas Rework | No | No | No | No | ya wis | Ora disaranake | ya wis | ya wis | ya wis |
| Siklus termal sing dibutuhake | pirang-pirang | pirang-pirang | pirang-pirang | pirang-pirang | pirang-pirang | 2-3 | pirang-pirang | pirang-pirang | 2 |
| Masalah kumis | No | No | No | No | No | ya wis | No | No | No |
| Thermal Shock (PCB MFG) | sedheng | sedheng | sedheng | sedheng | Kurang banget | Kurang banget | dhuwur | dhuwur | Kurang banget |
| Resistance kurang / kacepetan dhuwur | No | No | No | No | ya wis | No | No | No | N/A |
| Aplikasi saka finish permukaan sing paling umum digunakake | |||||||||
| Aplikasi | ENIG | ENEPIG | Emas Lembut | Emas Keras | IAg | ISn | HASL | LF-HASL | OSP |
| kaku | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis |
| Fleksibel | diwatesi | diwatesi | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis |
| Fleksibel-Kaku | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | Ora Preferred |
| Fine Pitch | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | Ora Preferred | Ora Preferred | ya wis |
| BGA & μBGA | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | Ora Preferred | Ora Preferred | ya wis |
| Multiple Solderability | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | diwatesi |
| Flip Chip | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | No | No | ya wis |
| Tekan Fit | diwatesi | diwatesi | diwatesi | diwatesi | ya wis | Banget | ya wis | ya wis | diwatesi |
| Liwat-Bolongan | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | ya wis | No | No | No | No |
| Ikatan Kawat | Ya (Al) | Ya (Al, Au) | Ya (Al, Au) | Ya (Al) | Variabel (Al) | No | No | No | Ya (Al) |
| Wettability Solder | apik | apik | apik | apik | Apik tenan | apik | mlarat | mlarat | apik |
| Integritas Joint Solder | apik | apik | mlarat | mlarat | Banget | apik | apik | apik | apik |
Urip beting minangka unsur kritis sing kudu ditimbang nalika nggawe jadwal manufaktur.Urip betingyaiku jendhela operasi sing menehi finishing duwe weldability PCB lengkap.Penting kanggo mesthekake yen kabeh PCB dipasang ing umur simpan.Saliyane materi lan proses sing nggawe permukaan rampung, umur rak wis dipengaruhi bangetdening PCBs packaging lan panyimpenan.Pelamar kanthi metodologi panyimpenan sing bener sing disaranake dening pedoman IPC-1601 bakal ngreksa weldability lan linuwih.
Tabel 3 Comparison urip beting antarane Popular lumahing Rampung PCB
|
| SHEL LIFE sing khas | Disaranake Urip Beting | Peluang Kerja maneh |
| HASL-LF | 12 wulan | 12 wulan | YA |
| OSP | 3 wulan | 1 wulan | YA |
| ENIG | 12 wulan | 6 wulan | ORA* |
| ENEPIG | 6 wulan | 6 wulan | ORA* |
| Elektrolit Ni/Au | 12 wulan | 12 wulan | NO |
| IAg | 6 wulan | 3 wulan | YA |
| ISn | 6 wulan | 3 wulan | YA** |
* Kanggo ENIG lan ENEPIG rampung siklus reactivation kanggo nambah wettability lumahing lan urip beting kasedhiya.
** Rework Timah Kimia ora dianjurake.
Mbalikmenyang Blogs
Wektu kirim: Nov-16-2022
