عملیات سطحی بردهای مدار نقش مهمی در تولید الکترونیک ایفا می کند. این نه تنها بر عملکرد و قابلیت اطمینان بردهای مدار تأثیر می گذارد، بلکه مستقیماً بر کارایی و کنترل هزینه فرآیند تولید تأثیر می گذارد. نقش آن عمدتاً در جنبه های زیر منعکس می شود:
برای جلوگیری از اکسید شدن از لایه مس محافظت کنید
لایه مسی برد مدار در مواجهه با هوا مستعد اکسید شدن است که منجر به مشکلاتی مانند لحیم کاری ضعیف و کاهش رسانایی می شود. عملیات سطحی با تشکیل یک لایه محافظ روی لایه مس به طور موثری از اکسیداسیون مس جلوگیری می کند.
مثال: ماسک لحیم کاری آلی (OSP): لایه ای از فیلم محافظ آلی بر روی سطح مس تشکیل می شود تا از اکسیداسیون مس جلوگیری کند و در عین حال عملکرد جوشکاری را تضمین کند. آبکاری شیمیایی نیکل طلا (ENIG): لایه ای از نیکل و طلا بر روی سطح مس رسوب می کند که لایه نیکل به عنوان مانعی برای جلوگیری از انتشار بین مس و طلا عمل می کند، در حالی که لایه طلا خواص لحیم کاری و رسانایی خوبی را ارائه می دهد.
بهبود عملکرد جوش
عملیات سطح می تواند ترشوندگی سطح برد مدار را بهبود بخشد و باعث چسبندگی بهتر لحیم کاری به لنت های لحیم کاری و افزایش کیفیت و قابلیت اطمینان لحیم کاری شود.
مثال: تراز کردن هوای داغ (HASL): با دمیدن لحیم اضافی با هوای گرم، یک لایه لحیم کاری یکنواخت برای بهبود عملکرد جوش تشکیل می شود. قلع غوطه وری: آبکاری یک لایه قلع بر روی سطح مس برای ارائه عملکرد لحیم کاری خوب، مناسب برای روش های مختلف لحیم کاری.
مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش دهید
برای بردهای مداری که نیاز به اتصال مکرر یا قرار گرفتن در معرض محیط های خشن دارند، عملیات سطح می تواند مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی آنها را افزایش داده و عمر مفید آنها را افزایش دهد.
مثال: آبکاری طلای سخت: آبکاری یک لایه طلای سخت بر روی سطح مس، که صاف، سخت، مقاوم در برابر سایش-و مناسب برای مناطقی مانند انگشتان طلا که نیاز به جاگذاری و برداشتن مکرر دارند. ENEPIG: آبکاری یک لایه پالادیوم و طلا بر روی یک لایه نیکل برای ایجاد مقاومت عالی در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش.
الزامات عملکردی ویژه را برآورده کنید
روشهای تصفیه سطح مناسب را بر اساس نیازهای عملکردی خاص محصول، مانند انتقال سیگنال با فرکانس بالا، اتصال با قابلیت اطمینان بالا و غیره انتخاب کنید.
مثال: نقره غوطه ور: مناسب برای مدارهای با فرکانس بالا-که رسانایی خوب و یکپارچگی سیگنال را ارائه می دهد. آبکاری انتخابی: آبکاری در نواحی خاص برای برآورده کردن الزامات خاص مانند انتقال سیگنال با فرکانس بالا و اتصال با قابلیت اطمینان بالا.
حفاظت از محیط زیست و انطباق
با قوانین زیست محیطی سختگیرانه فزاینده، انتخاب روش های تصفیه سطح نیز باید عوامل محیطی را در نظر بگیرد تا اطمینان حاصل شود که محصولات با الزامات قانونی مربوطه مطابقت دارند.
مثال: HASL بدون سرب: استفاده از آلیاژ{0} بدون سرب به جای آلیاژ سرب قلع الزامات زیست محیطی را برآورده می کند. ماسک لحیم کاری ارگانیک (OSP): سازگار با محیط زیست، ایمن و مطابق با استانداردهای RoHS.
بهینه سازی فرآیندهای تولید و کنترل هزینه
انتخاب روشهای تصفیه سطحی همچنین نیازمند در نظر گرفتن فرآیندهای تولید و کنترل هزینه، و انتخاب روشهای تصفیه سطحی با کارایی بالا و فرآیندهای بالغ است.
مثال: تسطیح هوای گرم (HASL): هزینه کم، فرآیند ساده، مناسب برای تولید در مقیاس بزرگ-. ماسک لحیم کاری ارگانیک (OSP): کم هزینه، فرآیند ساده، مناسب برای روش های مختلف جوشکاری و سازگار با محیط زیست.
در زیر مقدمهای بر درمانهای عملکردی رایج و روشهای تصفیه سطح انتخابی آورده شده است:
