常用的PCB表面处理工艺有哪些？

发布时间：2024-04-27 点击数：482

未做过任何表面工艺的pcb。

优点：

成本低、表面平整，焊接性良好(在没有被氧化的情况下)。

缺点：

容易受到酸及湿度影响，因为铜暴露在空气中容易氧化；无法使用于双面板，因为经过第一次回流焊后第二面就已经氧化了。如果有测试点，必须加印锡膏以防止氧化。

OSP工艺板

OSP的作用是在铜和空气间充当阻隔层，简单地说，OSP就是在洁净的裸铜表面上，以化学的方法长出一层有机薄膜。这层有机物薄膜的唯一作用是，在焊接之前保证内层铜箔不会被氧化。焊接的时候一加热，这层膜就挥发掉了。焊锡就能够把铜线和元器件焊接在一起。

优点：

具有裸铜板焊接的所有优点。

缺点：

1、OSP透明无色，检查起来比较困难，很难辨别是否经过OSP处理。

2、OSP本身是绝缘的，不导电，会影响电气测试。所以测试点必须开钢网加印锡膏以去除原来的OSP层才能接触针点作电性测试。

3、OSP容易受到酸及温度影响。使用于二次回流焊时，需在一定时间内完成，通常第二次回流焊的效果会比较差。

热风整平

热风整平（HASL），是在PCB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：

成本低。

缺点：

1、HASL技术处理过的焊盘不够平整，共面性不能满足细间距焊盘的工艺要求。

2、不环保，铅对环境有害。

镀金板

镀金使用的是真正的黄金，即便只镀了很薄一层，就已经占了电路板成本的近10%。使用金作为镀层，一是为了方便焊接，二是为了防腐蚀。即使是用了好几年的内存条的金手指，依然是闪亮如初。

优点：

导电性强，抗氧化性好。镀层致密，比较耐磨，一般用在绑定、焊接及插拔的场合。

缺点：

成本较高，焊接强度较差。

化金/沉金

化镍浸金，也称化镍金、沉镍金，简称化金与沉金。化金是通过化学方法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。

内层镍的沉积厚度一般为120~240μin（约3~6μm），外层的金的沉积厚度一般为2~4μinch（0.05~0.1μm）。

优点：

1、化金处理过的PCB表面非常平整，共面性很好，适合用于按键接触面。

2、化金可焊性极佳，金会迅速融入融化的焊锡里面，焊锡与Ni形成Ni/Sn金属化合物。

缺点：

工艺流程复杂，而且想要达到很好的效果需要严格控制工艺参数。最麻烦的是，化金处理过的PCB表面在ENIG或焊接过程中很容易产生黑盘效益，直接表现为Ni过度氧化，金过多，会使焊点脆化，影响可靠性。

化学镀镍钯

化学镀镍钯在镍和金之间多了一层钯，在置换金的沉积反应中，化学镀钯层会保护镍层防止它被交置换金过度腐蚀，钯在防止出现置换反应导致的腐蚀现象的同时，为浸金作好充分准备。

镍的沉积厚度一般为120~240μin（约3~6μm），钯的厚度为4~20μin（约0.1~0.5μm）。金的沉积厚度一般为1~4μin（0.02~0.1μm）。

优点：

它的应用范围非常广泛，同时化学镍钯金表面处理相对化镍金表面处理可有效防止黑盘(Black Pad)缺陷引起的连接可靠性问题，可以代替化镍金。

缺点:

化学镀镍钯虽然有很多优点，但是钯的价格昂贵，是一种短缺资源。同时与化镍金一样，其工艺控制要求严格。

喷锡电路板

银色的板子叫做喷锡板。在铜的线路外层喷一层锡，也能够有助于焊接，但是无法像黄金一样提供长久的接触可靠性。基本上用作小数码产品的电路板，无一例外的是喷锡板，原因就是便宜。

优点：

价格较低，焊接性能佳。

缺点：

不适合用来焊接细间隙的引脚以及过小的元器件，因为喷锡板的表面平整度较差。在PCB加工中容易产生锡珠，对细间隙引脚元器件较易造成短路。

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