PCB સપાટીની સારવારનો સૌથી મૂળભૂત હેતુ સારી વેલ્ડેબિલિટી અથવા વિદ્યુત ગુણધર્મો સુનિશ્ચિત કરવાનો છે. કારણ કે તાંબુ પ્રકૃતિમાં હવામાં ઓક્સાઇડના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, તે લાંબા સમય સુધી મૂળ તાંબા તરીકે જાળવવાની શક્યતા ઓછી છે, તેથી તેને તાંબાથી સારવાર આપવાની જરૂર છે.
PCB સપાટીની સારવારની ઘણી પ્રક્રિયાઓ છે. સામાન્ય વસ્તુઓમાં ફ્લેટ, ઓર્ગેનિક વેલ્ડેડ પ્રોટેક્ટિવ એજન્ટ્સ (OSP), ફુલ-બોર્ડ નિકલ-પ્લેટેડ ગોલ્ડ, શેન જિન, શેન્ક્સી, શેનયિન, કેમિકલ નિકલ, સોનું અને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ હાર્ડ ગોલ્ડનો સમાવેશ થાય છે. લક્ષણો.
૧. ગરમ હવા સપાટ છે (સ્પ્રે ટીન)
ગરમ હવાના સ્તરીકરણની સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: સૂક્ષ્મ ધોવાણ → પ્રીહિટીંગ → કોટિંગ વેલ્ડીંગ → સ્પ્રે ટીન → સફાઈ.
ગરમ હવા સપાટ હોય છે, જેને ગરમ હવા વેલ્ડેડ (સામાન્ય રીતે ટીન સ્પ્રે તરીકે ઓળખવામાં આવે છે) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જે પીસીબી સપાટી પર વેલ્ડેડ પીગળતા ટીન (સીસું) ને કોટિંગ કરવાની પ્રક્રિયા છે અને એન્ટિ-કોપર ઓક્સિડેશનનું સ્તર બનાવવા માટે હવા સુધારણા (ફૂંકાતા) ને સંકુચિત કરવા માટે ગરમીનો ઉપયોગ કરે છે. તે સારી વેલ્ડેબિલિટી કોટિંગ સ્તરો પણ પ્રદાન કરી શકે છે. ગરમ હવાના સમગ્ર વેલ્ડ અને તાંબાના સંયોજન પર કોપર-ટીન મેટલ ઇન્ટરડક્ટિવ સંયોજન બનાવે છે. પીસીબી સામાન્ય રીતે ઓગળતા વેલ્ડેડ પાણીમાં ડૂબી જાય છે; પવન છરી વેલ્ડેડ પહેલાં વેલ્ડેડ પ્રવાહી વેલ્ડેડ ફ્લેટ પ્રવાહીને ફૂંકે છે;
થર્મલ પવનનું સ્તર બે પ્રકારમાં વહેંચાયેલું છે: ઊભી અને આડી. સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવે છે કે આડી પ્રકાર વધુ સારો છે. મુખ્યત્વે આડી ગરમ હવા સુધારણા સ્તર પ્રમાણમાં એકસમાન છે, જે સ્વચાલિત ઉત્પાદન પ્રાપ્ત કરી શકે છે.
ફાયદા: લાંબા સમય સુધી સંગ્રહ સમય; PCB પૂર્ણ થયા પછી, તાંબાની સપાટી સંપૂર્ણપણે ભીની થઈ જાય છે (વેલ્ડીંગ પહેલાં ટીન સંપૂર્ણપણે ઢંકાઈ જાય છે); લીડ વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય; પરિપક્વ પ્રક્રિયા, ઓછી કિંમત, દ્રશ્ય નિરીક્ષણ અને વિદ્યુત પરીક્ષણ માટે યોગ્ય
ગેરફાયદા: લાઇન બાઈન્ડિંગ માટે યોગ્ય નથી; સપાટી સપાટતાની સમસ્યાને કારણે, SMT પર પણ મર્યાદાઓ છે; સંપર્ક સ્વિચ ડિઝાઇન માટે યોગ્ય નથી. ટીન છંટકાવ કરતી વખતે, તાંબુ ઓગળી જશે, અને બોર્ડ ઉચ્ચ તાપમાને હશે. ખાસ કરીને જાડા અથવા પાતળા પ્લેટો, ટીન સ્પ્રે મર્યાદિત છે, અને ઉત્પાદન કામગીરી અસુવિધાજનક છે.
2, ઓર્ગેનિક વેલ્ડેબિલિટી પ્રોટેક્ટન્ટ (OSP)
સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: ડીગ્રીસિંગ –> માઇક્રો-એચિંગ –> પિકલિંગ –> શુદ્ધ પાણીની સફાઈ –> ઓર્ગેનિક કોટિંગ –> સફાઈ, અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણ સારવાર પ્રક્રિયા બતાવવા માટે પ્રમાણમાં સરળ છે.
OSP એ RoHS નિર્દેશની જરૂરિયાતો અનુસાર પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCB) કોપર ફોઇલ સપાટીની સારવાર માટેની પ્રક્રિયા છે. OSP એ ઓર્ગેનિક સોલ્ડરેબિલિટી પ્રિઝર્વેટિવ્સ માટે ટૂંકું નામ છે, જેને ઓર્ગેનિક સોલ્ડરેબિલિટી પ્રિઝર્વેટિવ્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જેને અંગ્રેજીમાં પ્રીફ્લક્સ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો, OSP એ સ્વચ્છ, ખુલ્લી કોપર સપાટી પર રાસાયણિક રીતે ઉગાડવામાં આવતી ઓર્ગેનિક ત્વચા ફિલ્મ છે. આ ફિલ્મમાં એન્ટી-ઓક્સિડેશન, ગરમીનો આંચકો, ભેજ પ્રતિકાર છે, જે સામાન્ય વાતાવરણમાં કોપર સપાટીને કાટ લાગવાથી બચાવે છે (ઓક્સિડેશન અથવા વલ્કેનાઇઝેશન, વગેરે); જો કે, અનુગામી વેલ્ડીંગ ઉચ્ચ તાપમાનમાં, આ રક્ષણાત્મક ફિલ્મને ફ્લક્સ દ્વારા ઝડપથી સરળતાથી દૂર કરવી આવશ્યક છે, જેથી ખુલ્લી સ્વચ્છ કોપર સપાટીને ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં પીગળેલા સોલ્ડર સાથે જોડી શકાય અને ઘન સોલ્ડર જોઈન્ટ બની શકે.
ફાયદા: પ્રક્રિયા સરળ છે, સપાટી ખૂબ જ સપાટ છે, લીડ-ફ્રી વેલ્ડીંગ અને SMT માટે યોગ્ય છે. ફરીથી કામ કરવા માટે સરળ, અનુકૂળ ઉત્પાદન કામગીરી, આડી રેખા કામગીરી માટે યોગ્ય. બોર્ડ બહુવિધ પ્રક્રિયા માટે યોગ્ય છે (દા.ત. OSP+ENIG). ઓછી કિંમત, પર્યાવરણને અનુકૂળ.
ગેરફાયદા: રિફ્લો વેલ્ડીંગની સંખ્યાની મર્યાદા (બહુવિધ વેલ્ડીંગ જાડાઈ, ફિલ્મ નાશ પામશે, મૂળભૂત રીતે 2 વખત કોઈ સમસ્યા નથી). ક્રિમ્પ ટેકનોલોજી, વાયર બાઈન્ડિંગ માટે યોગ્ય નથી. વિઝ્યુઅલ ડિટેક્શન અને ઇલેક્ટ્રિકલ ડિટેક્શન અનુકૂળ નથી. SMT માટે N2 ગેસ પ્રોટેક્શન જરૂરી છે. SMT રિવર્ક યોગ્ય નથી. ઉચ્ચ સ્ટોરેજ આવશ્યકતાઓ.
૩, આખી પ્લેટ નિકલ ગોલ્ડ પ્લેટેડ
પ્લેટ નિકલ પ્લેટિંગ એ PCB સપાટી વાહક છે જેને પહેલા નિકલના સ્તરથી પ્લેટ કરવામાં આવે છે અને પછી સોનાના સ્તરથી પ્લેટ કરવામાં આવે છે, નિકલ પ્લેટિંગ મુખ્યત્વે સોના અને તાંબા વચ્ચેના પ્રસારને રોકવા માટે છે. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ સોનાના બે પ્રકાર છે: સોફ્ટ ગોલ્ડ પ્લેટિંગ (શુદ્ધ સોનું, સોનાની સપાટી તેજસ્વી દેખાતી નથી) અને હાર્ડ ગોલ્ડ પ્લેટિંગ (સરળ અને કઠણ સપાટી, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક, કોબાલ્ટ જેવા અન્ય તત્વો ધરાવતું, સોનાની સપાટી તેજસ્વી દેખાય છે). સોફ્ટ ગોલ્ડ મુખ્યત્વે ચિપ પેકેજિંગ ગોલ્ડ વાયર માટે વપરાય છે; હાર્ડ ગોલ્ડ મુખ્યત્વે નોન-વેલ્ડેડ ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ટરકનેક્શનમાં વપરાય છે.
ફાયદા: લાંબો સંગ્રહ સમય > 12 મહિના. સંપર્ક સ્વીચ ડિઝાઇન અને સોનાના વાયર બંધન માટે યોગ્ય. ઇલેક્ટ્રિકલ પરીક્ષણ માટે યોગ્ય.
નબળાઈ: વધુ કિંમત, જાડું સોનું. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ આંગળીઓને વધારાના ડિઝાઇન વાયર વહનની જરૂર પડે છે. સોનાની જાડાઈ સુસંગત ન હોવાથી, જ્યારે વેલ્ડીંગમાં લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે ખૂબ જાડા સોનાને કારણે સોલ્ડર જોઈન્ટમાં ગંદકીનું કારણ બની શકે છે, જે મજબૂતાઈને અસર કરે છે. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ સપાટી એકરૂપતાની સમસ્યા. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ સોનું વાયરની ધારને આવરી લેતું નથી. એલ્યુમિનિયમ વાયર બોન્ડિંગ માટે યોગ્ય નથી.
4. સિંક સોનું
સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: અથાણાંની સફાઈ –> સૂક્ષ્મ-કાટ –> પ્રીલીચિંગ –> સક્રિયકરણ –> ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ –> રાસાયણિક સોનાનું લીચિંગ; પ્રક્રિયામાં 6 રાસાયણિક ટાંકીઓ છે, જેમાં લગભગ 100 પ્રકારના રસાયણોનો સમાવેશ થાય છે, અને પ્રક્રિયા વધુ જટિલ છે.
સિંકિંગ ગોલ્ડને તાંબાની સપાટી પર જાડા, ઇલેક્ટ્રિકલી સારા નિકલ ગોલ્ડ એલોયમાં લપેટવામાં આવે છે, જે PCB ને લાંબા સમય સુધી સુરક્ષિત કરી શકે છે; વધુમાં, તેમાં પર્યાવરણીય સહિષ્ણુતા પણ છે જે અન્ય સપાટી સારવાર પ્રક્રિયાઓમાં નથી. વધુમાં, સિંકિંગ ગોલ્ડ તાંબાના વિસર્જનને પણ અટકાવી શકે છે, જે લીડ-ફ્રી એસેમ્બલીને ફાયદો કરશે.
ફાયદા: ઓક્સિડાઇઝ કરવું સરળ નથી, લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત કરી શકાય છે, સપાટી સપાટ છે, નાના સોલ્ડર સાંધાવાળા ફાઈન ગેપ પિન અને ઘટકોને વેલ્ડિંગ માટે યોગ્ય છે. બટનો સાથે પસંદગીનું PCB બોર્ડ (જેમ કે મોબાઇલ ફોન બોર્ડ). વેલ્ડેબિલિટીમાં વધુ નુકસાન થયા વિના રિફ્લો વેલ્ડીંગ ઘણી વખત પુનરાવર્તિત થઈ શકે છે. તેનો ઉપયોગ COB (ચિપ ઓન બોર્ડ) વાયરિંગ માટે બેઝ મટિરિયલ તરીકે થઈ શકે છે.
ગેરફાયદા: ઊંચી કિંમત, નબળી વેલ્ડીંગ શક્તિ, કારણ કે બિન-ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ, બ્લેક ડિસ્ક સમસ્યાઓનો અનુભવ કરવો સરળ છે. નિકલ સ્તર સમય જતાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, અને લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા એક મુદ્દો છે.
૫. ડૂબતું ટીન
બધા વર્તમાન સોલ્ડર ટીન-આધારિત હોવાથી, ટીન સ્તર કોઈપણ પ્રકારના સોલ્ડર સાથે મેચ કરી શકાય છે. ટીન ડૂબવાની પ્રક્રિયા ફ્લેટ કોપર-ટીન મેટલ ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનો બનાવી શકે છે, જે ડૂબતી ટીનને ગરમ હવાના સ્તરીકરણ જેવી જ સારી સોલ્ડરબિલિટી આપે છે, ગરમ હવાના સ્તરીકરણની માથાનો દુખાવો ફ્લેટ સમસ્યા વિના; ટીન પ્લેટને ખૂબ લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત કરી શકાતી નથી, અને એસેમ્બલી ટીન ડૂબવાના ક્રમ અનુસાર હાથ ધરવામાં આવવી જોઈએ.
ફાયદા: આડી રેખા ઉત્પાદન માટે યોગ્ય. ફાઇન લાઇન પ્રોસેસિંગ માટે યોગ્ય, લીડ-ફ્રી વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય, ખાસ કરીને ક્રિમિંગ ટેકનોલોજી માટે યોગ્ય. ખૂબ સારી સપાટતા, SMT માટે યોગ્ય.
ગેરફાયદા: ટીન વ્હિસ્કરની વૃદ્ધિને નિયંત્રિત કરવા માટે સારી સ્ટોરેજ સ્થિતિ જરૂરી છે, પ્રાધાન્યમાં 6 મહિનાથી વધુ નહીં. સંપર્ક સ્વીચ ડિઝાઇન માટે યોગ્ય નથી. ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં, વેલ્ડીંગ પ્રતિકાર ફિલ્મ પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં ઊંચી હોય છે, અન્યથા તે વેલ્ડીંગ પ્રતિકાર ફિલ્મને પડી જશે. બહુવિધ વેલ્ડીંગ માટે, N2 ગેસ સુરક્ષા શ્રેષ્ઠ છે. વિદ્યુત માપન પણ એક સમસ્યા છે.
6. ડૂબતી ચાંદી
ચાંદીના સિંકિંગ પ્રક્રિયા ઓર્ગેનિક કોટિંગ અને ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ/ગોલ્ડ પ્લેટિંગ વચ્ચે હોય છે, આ પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં સરળ અને ઝડપી છે; ગરમી, ભેજ અને પ્રદૂષણના સંપર્કમાં હોવા છતાં પણ, ચાંદી સારી વેલ્ડેબિલિટી જાળવી રાખવામાં સક્ષમ છે, પરંતુ તેની ચમક ગુમાવશે. ચાંદીના પ્લેટિંગમાં ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ/ગોલ્ડ પ્લેટિંગ જેટલી સારી ભૌતિક શક્તિ હોતી નથી કારણ કે ચાંદીના સ્તરની નીચે કોઈ નિકલ હોતું નથી.
ફાયદા: સરળ પ્રક્રિયા, સીસા-મુક્ત વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય, SMT. ખૂબ જ સપાટ સપાટી, ઓછી કિંમત, ખૂબ જ ઝીણી રેખાઓ માટે યોગ્ય.
ગેરફાયદા: ઉચ્ચ સંગ્રહ જરૂરિયાતો, પ્રદૂષિત કરવા માટે સરળ. વેલ્ડીંગ તાકાત સમસ્યાઓ (માઇક્રો-કેવિટી સમસ્યા) માટે સંવેદનશીલ હોય છે. વેલ્ડીંગ પ્રતિકાર ફિલ્મ હેઠળ તાંબાના ઇલેક્ટ્રોમાઇગ્રેશન ઘટના અને જાવાની બાઇટ ઘટના હોવી સરળ છે. વિદ્યુત માપન પણ એક સમસ્યા છે.
7, રાસાયણિક નિકલ પેલેડિયમ
સોનાના વરસાદની તુલનામાં, નિકલ અને સોના વચ્ચે પેલેડિયમનું વધારાનું સ્તર હોય છે, અને પેલેડિયમ રિપ્લેસમેન્ટ પ્રતિક્રિયાને કારણે થતા કાટની ઘટનાને અટકાવી શકે છે અને સોનાના વરસાદ માટે સંપૂર્ણ તૈયારી કરી શકે છે. સોનાને પેલેડિયમ સાથે ગાઢ રીતે કોટેડ કરવામાં આવે છે, જે સારી સંપર્ક સપાટી પૂરી પાડે છે.
ફાયદા: સીસા-મુક્ત વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય. ખૂબ જ સપાટ સપાટી, SMT માટે યોગ્ય. છિદ્રો દ્વારા નિકલ સોનું પણ હોઈ શકે છે. લાંબો સંગ્રહ સમય, સંગ્રહ પરિસ્થિતિઓ કઠોર નથી. ઇલેક્ટ્રિકલ પરીક્ષણ માટે યોગ્ય. સ્વીચ સંપર્ક ડિઝાઇન માટે યોગ્ય. એલ્યુમિનિયમ વાયર બંધન માટે યોગ્ય, જાડી પ્લેટ માટે યોગ્ય, પર્યાવરણીય હુમલા માટે મજબૂત પ્રતિકાર.
૮. કઠણ સોનાનું ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ
ઉત્પાદનના વસ્ત્રો પ્રતિકારને સુધારવા માટે, નિવેશ અને દૂર કરવાની સંખ્યામાં વધારો અને સખત સોનાનું ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ કરો.
PCB સપાટી સારવાર પ્રક્રિયામાં ફેરફારો ખૂબ મોટા નથી, તે પ્રમાણમાં દૂરની વાત લાગે છે, પરંતુ એ નોંધવું જોઈએ કે લાંબા ગાળાના ધીમા ફેરફારો મોટા ફેરફારો તરફ દોરી જશે. પર્યાવરણીય સંરક્ષણ માટે વધતા જતા કોલના કિસ્સામાં, PCB ની સપાટી સારવાર પ્રક્રિયા ભવિષ્યમાં ચોક્કસપણે નાટકીય રીતે બદલાશે.
પોસ્ટ સમય: જુલાઈ-૦૫-૨૦૨૩
