PCB gainazalaren tratamenduaren oinarrizko helburu nagusia soldagarritasun ona edo propietate elektrikoak bermatzea da. Naturan kobrea airean oxido moduan egoteko joera duenez, ez da litekeena denbora luzez jatorrizko kobrea bezala mantentzea, beraz, kobrearekin tratatu behar da.
PCB gainazalak tratatzeko prozesu asko daude. Ohiko elementuak hauek dira: lauak, soldatutako babes-agente organikoak (OSP), nikelez estalitako urrea, Shen Jin, Shenxi, Shenyin, nikel kimikoa, urrea eta urre gogorra galvanizatua. Sintoma.
1. Aire beroa laua da (spray lata)
Aire beroaren berdintze prozesuaren prozesu orokorra hau da: mikrohigadura → aurreberotzea → estaldura soldadura → ihinztadura eztainua → garbiketa.
Aire beroa laua da, aire bero bidezko soldadura gisa ere ezagutzen dena (eztainu-ihinztadura bezala ezagutzen dena), PCB gainazalean soldatuta dagoen urtutako eztainua (beruna) estaltzeko eta berotzea erabiliz konprimitzeko airea zuzentzeko (puzte) kobrearen oxidazioaren aurkako geruza bat osatzeko. Soldagarritasun handiko estaldura-geruzak ere eman ditzake. Soldadura osoak eta aire beroaren kobrea kobre-eztainu metalezko konposatu induktibo bat osatzen dute konbinazioan. PCBa normalean urtutako soldadura-uretan hondoratzen da; haize-labanak soldatutako likido laua putz egiten du soldatu aurretik;
Haize termikoaren maila bi motatan banatzen da: bertikala eta horizontala. Oro har, uste da mota horizontala hobea dela. Batez ere, aire beroaren zuzenketa-geruza horizontala nahiko uniformea da, eta horri esker ekoizpen automatizatua lor daiteke.
Abantailak: biltegiratze denbora luzeagoa; PCBa amaitu ondoren, kobrearen gainazala guztiz bustita dago (eztainua guztiz estalita dago soldatu aurretik); berunezko soldadurarako egokia; prozesu heldua, kostu baxua, ikuskapen bisualerako eta proba elektrikoetarako egokia
Desabantailak: Ez da egokia lerroak lotzeko; gainazalaren lautasunaren arazoa dela eta, SMT-n ere mugak daude; ez da egokia kontaktu-etengailuen diseinurako. Eztainua ihinztatzean, kobrea disolbatu egingo da, eta plaka tenperatura altuan dago. Batez ere plaka lodi edo meheetan, eztainuaren ihinztadura mugatua da, eta ekoizpen-eragiketa ez da komenigarria.
2, soldadura-babesle organikoa (OSP)
Prozesu orokorra hau da: koipegabetzea –> mikrograbatzea –> dekapatzea –> ur puruarekin garbitzea –> estaldura organikoa –> garbiketa, eta prozesuaren kontrola nahiko erraza da tratamendu-prozesua erakusteko.
OSP zirkuitu inprimatuen (PCB) kobrezko xaflaren gainazala tratatzeko prozesu bat da, RoHS zuzentarauaren eskakizunen arabera. OSP soldadura-kontserbagarri organikoen laburdura da, soldadura-kontserbagarri organikoak bezala ere ezagutzen direnak, edo ingelesez Preflux bezala ere ezagunak. Laburbilduz, OSP kobrezko gainazal garbi eta biluzi batean kimikoki hazitako azal-film organikoa da. Film honek oxidazioaren, bero-kolpearen eta hezetasunaren aurkako erresistentzia du, kobrezko gainazala ingurune normalean herdoildu ez dadin (oxidazioa edo bulkanizazioa, etab.); Hala ere, ondorengo soldadura tenperatura altuan, babes-film hau erraz kendu behar du fluxuak azkar, kobrezko gainazal garbia berehala konbinatu ahal izateko soldadura urtuarekin denbora gutxian, soldadura-juntura sendo bat sortzeko.
Abantailak: Prozesua sinplea da, gainazala oso laua da, berunik gabeko soldadurarako eta SMTrako egokia. Berriro lantzeko erraza, ekoizpen-eragiketa erosoa, lerro horizontaleko eragiketarako egokia. Taula prozesaketa anitzetarako egokia da (adibidez, OSP+ENIG). Kostu baxua, ingurumena errespetatzen duena.
Desabantailak: birsortze-soldadura kopuruaren mugak (soldadura anitz loditzen badira, filma suntsituko da, funtsean 2 aldiz arazorik gabe). Ez da egokia krispatze-teknologiarako, alanbre-lotura. Detekzio bisuala eta detekzio elektrikoa ez dira komenigarriak. N2 gasaren babesa beharrezkoa da SMTrako. SMT berregitea ez da egokia. Biltegiratze-eskakizun handiak.
3, plaka osoa nikel urrez estalita
Nikel-plaka bidezko PCB eroalearen gainazala lehenik nikel geruza batekin estaltzen da eta gero urre geruza batekin estaltzen da. Nikel-plakak batez ere urrearen eta kobrearen arteko difusioa saihesteko egiten da. Bi nikel urre elektrolizatu mota daude: urre-plaka biguna (urre purua, urrearen gainazala ez da distiratsua) eta urre-plaka gogorra (gainazal leuna eta gogorra, higadurarekiko erresistentea, kobaltoa bezalako beste elementu batzuk dituena, urrearen gainazala distiratsuagoa da). Urre biguna batez ere txipak ontziratzeko urrezko haria egiteko erabiltzen da; urre gogorra batez ere soldatu gabeko interkonexio elektrikoetan erabiltzen da.
Abantailak: Biltegiratze denbora luzea >12 hilabete. Kontaktu-etengailuen diseinurako eta urrezko harizko loturarako egokia. Proba elektrikoetarako egokia.
Ahultasuna: Kostu handiagoa, urre lodiagoa. Elektrolizatutako hatzek diseinu-hariaren eroapen gehigarria behar dute. Urrearen lodiera ez denez koherentea, soldaduran aplikatzean, soldadura-junturaren hauskortasuna eragin dezake urre lodiegia delako, erresistentzian eragina izanik. Elektrolizatutako gainazalaren uniformetasun-arazoa. Nikel urre elektrolizatuak ez du hariaren ertza estaltzen. Ez da egokia aluminiozko hariak lotzeko.
4. Urrea hondoratu
Prozesu orokorra hau da: dezuperaketa bidezko garbiketa –> mikrokorrosioa –> aurrelixibiazioa –> aktibazioa –> nikelezko estaldura elektrolixibagarria –> urrearen lixibiazio kimikoa; Prozesuan 6 produktu kimikoko tanke daude, ia 100 produktu kimiko mota barne hartzen dituztenak, eta prozesua konplexuagoa da.
Urre hondoratua nikel urre aleazio lodi eta elektrikoki onaz bilduta dago kobrezko gainazalean, eta horrek PCBa denbora luzez babestu dezake; Horrez gain, gainazaleko tratamendu prozesuek ez duten ingurumen-tolerantzia ere badu. Gainera, urre hondoratuak kobrearen disoluzioa ere eragotzi dezake, eta horrek berunik gabeko muntaketa mesedetuko du.
Abantailak: ez da erraz oxidatzen, denbora luzez gorde daiteke, gainazala laua da, egokia tarte finak dituzten pinak eta soldadura juntura txikiak dituzten osagaiak soldatzeko. Botoiekin PCB plaka hobesten da (telefono mugikorreko plaka adibidez). Birfluxu soldadura hainbat aldiz errepika daiteke soldagarritasun galera handirik gabe. COB (Chip On Board) kableatuetarako oinarrizko material gisa erabil daiteke.
Desabantailak: kostu handia, soldadura-indarra eskasa, nikelezko prozesu ez-elektrifikatua erabiltzen denez, disko beltzaren arazoak erraz sortzen dira. Nikel geruza oxidatzen da denborarekin, eta epe luzerako fidagarritasuna arazo bat da.
5. Hondoratzen den lata
Gaur egungo soldadura guztiak eztainuan oinarrituta daudenez, eztainu geruza edozein soldadura motarekin bat daiteke. Eztainua hondoratzeko prozesuak kobre-eztainu metalezko konposatu intermetaliko lauak sor ditzake, eta horrek eztainu hondoratzaileak aire beroaren berdintzearen soldadura-gaitasun ona du, aire beroaren berdintzearen arazo laua izan gabe; Eztainu-xafla ezin da denbora luzez gorde, eta muntaketa eztainua hondoratzeko ordenaren arabera egin behar da.
Abantailak: Lerro horizontaleko ekoizpenerako egokia. Lerro fineko prozesamendurako egokia, berunik gabeko soldadurarako egokia, bereziki egokia krispatzeko teknologiarako. Oso lautasun ona, SMTrako egokia.
Desabantailak: Biltegiratze-baldintza onak behar dira, hobe ez 6 hilabete baino gehiago, eztainu-biboteen hazkuntza kontrolatzeko. Ez da egokia kontaktu-etengailuen diseinurako. Ekoizpen-prozesuan, soldadura-erresistentzia-filmaren prozesua nahiko altua da, bestela soldadura-erresistentzia-filma erortzea eragingo du. Soldadura anitzetarako, N2 gasaren babesa da onena. Neurketa elektrikoa ere arazo bat da.
6. Zilar hondoratzen
Zilarraren hondoratze-prozesua estaldura organikoaren eta nikel/urre elektrolitiko bidezko estalduraren artekoa da, prozesua nahiko sinplea eta azkarra da; Beroari, hezetasunari eta kutsadurari eraginda ere, zilarrak soldagarritasun ona mantentzen du, baina distira galduko du. Zilarraren estaldurak ez du nikel elektrolitiko bidezko estalduraren/urre estalduraren erresistentzia fisiko onik, zilarrezko geruzaren azpian ez baitago nikelik.
Abantailak: Prozesu sinplea, berunik gabeko soldadurarako egokia, SMT. Gainazal oso laua, kostu baxua, lerro oso finetarako egokia.
Desabantailak: Biltegiratze-eskakizun handiak, erraz kutsatzen da. Soldadura-indarraren indarrak arazoetarako joera du (mikro-barrunbeen arazoa). Erraza da elektromigrazio fenomenoa eta kobrearen Javani hozkada fenomenoa izatea soldadura-erresistentzia-filmaren azpian. Neurketa elektrikoa ere arazo bat da.
7, nikel paladio kimikoa
Urrearen prezipitazioarekin alderatuta, nikelaren eta urrearen artean paladio geruza gehigarri bat dago, eta paladioak ordezkapen erreakzioak eragindako korrosio fenomenoa saihestu dezake eta urrearen prezipitaziorako prestaketa osoa egin. Urrea paladioz estuki estalita dago, kontaktu gainazal ona eskainiz.
Abantailak: Berunik gabeko soldadurarako egokia. Gainazal oso laua, SMTrako egokia. Zuloak nikel urrezkoak ere izan daitezke. Biltegiratze denbora luzea, biltegiratze baldintzak ez dira gogorrak. Proba elektrikoetarako egokia. Etengailu kontaktuen diseinurako egokia. Aluminiozko alanbrea lotzeko egokia, xafla lodietarako egokia, ingurumen-erasoekiko erresistentzia handia.
8. Urre gogorra galvanizatzea
Produktuaren higadurarekiko erresistentzia hobetzeko, handitu txertatze eta ateratze kopurua eta urrea galvanizatuz estali.
PCB gainazaleko tratamendu prozesuaren aldaketak ez dira oso handiak, nahiko urruneko gauza dirudi, baina kontuan izan behar da epe luzerako aldaketa motelek aldaketa handiak ekarriko dituztela. Ingurumena babesteko eskaerak gero eta handiagoak direnean, PCB gainazaleko tratamendu prozesua izugarri aldatuko da etorkizunean.
Argitaratze data: 2023ko uztailak 5
