PCB表面处理技术是指在PCB元器件和电气连接点上(焊盘表面)人工形成一层与基体的机械、物理和化学性能不同的表层的工艺方法。其目的是为了保证PCB良好的可焊性或电气性能。由于铜在空气中倾向于以氧化物的形式存在,会严重影响PCB的可焊性和电气性能,因此需要对PCB的

 

焊盘进行表面处理。

 

  目前常用的表面处理方式有以下几种:

 

  1、热风整平(HASL)

 

  热风整平,又称喷锡,即在PCB焊盘表面涂覆熔融锡铅焊料并用加热压缩空气整平(吹平)的工艺,使其形成一层既抗铜氧化又可提供良好的可焊性的涂覆层。热风整平时焊料和铜在结合处形成铜锡金属化合物,其厚度大约有1~2mil;

     

     优点

    (1)可焊性良好

    (2)工艺简单

    (3)成本低

     

     缺点

    (1)焊盘表面不平整

    (2)铅对人体有害

    (3)对板冲击大,容易变形

      

 

  2、防氧化(OSP)

 

  在洁净的裸铜表面上,以化学的方法长出一层有机皮膜。这层膜具有防氧化,耐热冲击,耐湿性,用以保护铜表面于常态环境中不再继续生锈(氧化或硫化等);同时又必须在后续的焊接高温中,能很容易被助焊剂所迅速清除,以便焊接;

 

     优点

    (1)可焊性优良

    (2)成本低

     

     缺点

    (1)保质期短

    (2)易划伤

    (3)易氧化

 

         

 

  3、化学沉镍金(ENIG)

 

  在铜面上包裹一层厚厚的,电性能良好的镍金合金并可以长期保护PCB。不像OSP那样仅作为防锈阻隔层,其能够在PCB长期使用过程中有用并实现良好的电性能。另外它也具有其它表面处理工艺所不具备的对环境的忍耐性;

 

   优点

    (1)可焊性优良

    (2)平整性好

     

     

     缺点

    (1)成本高

    

 

4、化学沉银

 

  介于OSP和化学镀镍/浸金之间,工艺较简单、快速。暴露在热、湿和污染的环境中,仍能提供很好的电性能和保持良好的可焊性,但会失去光泽。因为银层下面没有镍,所以沉银不具备化学镀镍/浸金所有的好的物理强度;

 

   优点

    (1)可焊性优良

    (2)平整性好

     

     

     缺点

    (1)成本高

    (2)易氧化

    (3)难保存

 

 

5、电镀镍金

 

  在PCB表面导体先电镀上一层镍之后再电镀上一层金,镀镍主要是防止金和铜之间的扩散。现在的电镀镍金有两类:镀软金(纯金,金表明看起来不亮)和镀硬金(表面平滑坚硬,耐磨,含有钴等其它元素,表面看起来较光亮)。软金主要用于芯片封装时打金线;硬金主要用在非焊接处的电性互连(如金手指)。

 

 

     优点

    (1)可焊性一般

    (2)成本高

    (3)硬度高

     

     缺点

    (1)不易划伤

    (2)不容加工

    (3)与油墨结合率不好