Погружное оловянное покрытие поверхности печатной платы

Погружное олово - это тип Отделка поверхности используется при производстве печатных плат (ПП). Этот процесс включает в себя покрытие медной поверхности печатной платы тонким слоем олова, которое помогает защитить медь от окисления и коррозии. Погружное олово также улучшает паяемость и сцепляемость проводов с печатной платой, что делает его популярным выбором для электронных компонентов, требующих высококачественных соединений. В этой статье мы более подробно рассмотрим концепцию иммерсионного олова печатных плат. и изучите его преимущества и недостатки для производства печатных плат.

Узнайте о процессе иммерсионного олова

Что это

Иммерсионное олово, также известное как белое олово, - это очень чувствительная обработка поверхности. При неаккуратном нанесении оно может привести к короткому замыканию и некачественным паяным соединениям, которые могут повредить всю плату PCBA. Для обеспечения точности, Компании, производящие PCBA предпримите определенные шаги в процессе подачи заявки.

Однако для плат, требующих обработки по технологии поверхностного монтажа (SMT), иммерсионное олово обладает очевидными преимуществами, которые значительно упрощают процесс. Этот тип покрытия также менее вреден для человека и окружающей среды, чем старые методы, поскольку он заменил покрытие из сплава Pb-Sn. Оно обеспечивает отличную паяемость и защищает медные следы от окисления, предохраняя медные плоскости и площадки на плате.

Каковы характеристики

  • Тонкое покрытие: Толщина слоя, создаваемого погружным оловом, обычно составляет всего один-два микрона, но он обеспечивает эффективную защиту от таких воздействий окружающей среды, как окисление и коррозия.
  • Высокая паяемость: Поверхность, полученная в результате иммерсионного олова, обладает высокой паяемостью, что облегчает нанесение паяльной пасты при изготовлении платы. По сравнению с другими видами отделки, она также обеспечивает лучшую паяемость благодаря более гладкой поверхности.
  • Плоская поверхность: Погружное олово обеспечивает ровную поверхность платы, гарантируя хорошую и надежную работу электрооборудования.
  • Равномерность: Поверхностная обработка погружного олова равномерна по всей плате, что обеспечивает стабильную работу платы.

Как реализовать процесс

Процесс нанесения иммерсионного олова
  1. Очистка печатной платы: Поверхность доски очищается от частиц пыли, жира и других загрязнений.
  2. Микротравление: Медная поверхность платы подвергается процессу микротравления, чтобы обеспечить хорошую адгезию между медью и слоем олова.
  3. Предварительное погружение: Затем плата помещается в раствор для предварительного погружения для активации, которая усиливает адгезию между слоем меди и олова.
  4. Погружное оловянное покрытие: На этом этапе плата помещается в раствор для электролитического покрытия, содержащий ионы олова, стабилизаторы и восстановители. Ионы олова проходят процесс восстановления и осаждаются на медной поверхности, создавая на плате иммерсионный слой олова.
  5. Пост-дип: Чтобы удалить излишки ионов олова и стабилизаторов, покрытую оловом плату помещают в раствор после погружения.
  6. Сушка и отверждение: Наконец, доска высушивается и отверждается, чтобы убедиться, что слой олова полностью сформирован и стабилен.

Почему нужно обрабатывать поверхность погружением олова

Преимущество

  • Качественная паяемость: Благодаря тонкому слою олова, нанесенному на плату, полученная поверхность обладает высокой паяемостью, обеспечивая надежную и точную конфигурацию между платой и припаянными компонентами. Это делает ее идеальной отделкой для электронных проектов и устройств.
  • Отличные электрические характеристики: Погружное оловянное покрытие обеспечивает высокую надежность электрических характеристик. Благодаря меньшему поверхностному сопротивлению потери сигнала при передаче электрического сигнала минимальны.
  • Экономичная отделка: Этот тип отделки стоит дешевле, чем другие виды отделки, такие как серебро и золото, что делает его экономичным вариантом для проектов с ограниченным бюджетом.
  • Экологически чистый и менее опасный: В отличие от других видов отделки, таких как золото и серебро, иммерсионное олово - это экологически чистый и менее опасный вариант. Оно не содержит таких опасных материалов, как цианид, что делает его более безопасным как для людей, так и для окружающей среды.

Недостаток

  • Оловянные усики: Погружное оловянное покрытие может привести к появлению оловянных вискеров - тонких нитей, которые могут вызвать короткое замыкание и повлиять на работу платы в электрическом режиме. Такие вискеры - распространенная проблема, связанная с этим типом покрытия.
  • Ограниченный срок годности: Срок годности ограничен из-за восприимчивости к окислению. Со временем доски с таким покрытием могут разрушаться, что сказывается на их эксплуатационных характеристиках.
  • Ограниченная толщина слоя: Толщина оловянного слоя ограничена, что делает его подходящим для определенных типов проектов.
  • Не подходит для суровых условий: Погружной раствор для оловянного покрытия не рекомендуется использовать в условиях высоких температур или повышенной влажности, так как он может вызвать коррозию и повлиять на характеристики платы.

Погружное олово VS Погружное серебро 

Погружное олово и иммерсионное серебро оба являются популярными видами отделки поверхности при изготовлении печатных плат благодаря своим превосходным электрическим свойствам и паяемости. Однако между этими двумя видами отделки есть некоторые различия, на которые стоит обратить внимание.

Иммерсионное оловянное покрытие - более экономичный процесс, обеспечивающий хорошую паяемость в течение нескольких термических циклов. Кроме того, оно обладает превосходной устойчивостью к таким условиям окружающей среды, как высокая температура, коррозия и окисление, что делает его предпочтительным выбором для приложений с высокими условиями эксплуатации.

С другой стороны, иммерсионное серебрение - более дорогой процесс, но оно может похвастаться превосходной устойчивостью к коррозии и отличной электропроводностью. Оно хорошо подходит для высокоскоростных коммуникационных проектов, требующих низкого сопротивления контактов.

Основное различие между этими двумя видами отделки заключается в толщине их слоя на плате. Толщина слоя иммерсионного олова составляет от 0,8 до 1,2 микрон, в то время как толщина слоя иммерсионного серебра - от 0,15 до 0,5 микрон. Такой более толстый слой иммерсионного серебра делает его подходящим вариантом для приложений, требующих высокой точности.

Важно отметить, что срок годности иммерсионного серебра меньше, чем у иммерсионного олова, и со временем оно может потускнеть или изменить цвет. Поэтому для долговременной и надежной работы обычно предпочтительнее использовать иммерсионное олово благодаря высокой стабильности поверхности.

Руководство по толщине погружного олова

Толщина слоя олова при иммерсионном оловянном покрытии зависит от конкретного проекта и требований к применению. Обычно толщина составляет от 0,8 до 1,2 микрон, но для уменьшения коррозии и обеспечения качественной пайки в некоторых случаях может потребоваться более толстый слой.

Процесс иммерсионного оловянного покрытия - это основной этап производства иммерсионных оловянных плат, который регулирует толщину слоя олова. В ходе этого процесса плата погружается в раствор олова, содержащий восстановитель, который уменьшает количество ионов олова и наносит слой олова на медный слой.

На толщину слоя олова влияют такие факторы, как концентрация раствора олова, продолжительность погружения и температура раствора. Более высокая концентрация раствора олова приводит к образованию более толстых слоев, в то время как более высокая температура раствора приводит к образованию более тонких слоев.

Толщина слоя олова играет решающую роль в производительности и надежности платы с погружным оловом. Тонкий слой может привести к плохой паяемости, в то время как толстый слой может увеличить расход припоя и производственные затраты.

Чтобы обеспечить точную толщину слоя олова для Вашей печатной платы, необходимо обратиться за советом к опытным производителям печатных плат и экспертам. Они помогут Вам определить подходящую толщину слоя олова, исходя из Ваших конкретных требований к проекту.

Связанный контент
Золото с погружением в никель без электролитического покрытия (ENIG) для Вашего следующего проекта печатной платы

Золото с погружением никеля в электролит (ENIG) для Вашего следующего проекта печатной платы ENIG, или золото с погружением никеля в электролит, - это процесс финишной обработки поверхности, применяемый к медному

Читать далее "
Передовая обработка поверхности печатных плат - ENEPIG

Передовая обработка поверхности печатных плат - ENEPIG Технологии всегда развиваются, и по мере того, как глубина применения электронных устройств продолжает расти, они используются в более сложных

Читать далее "
HASL-выравнивание поверхности горячим воздушным припоем

HASL-выравнивание поверхности горячим воздухом Выравнивание поверхности горячим воздухом, или HASL, является распространенным видом обработки поверхности в индустрии печатных плат, который обычно включает в себя пайку припоем

Читать далее "