એક લેખ સમજાય છે | પીસીબી ફેક્ટરીમાં સપાટીની પ્રક્રિયાની પ્રક્રિયાની પસંદગી માટેનો આધાર શું છે

પીસીબી સપાટીની સારવારનો સૌથી મૂળભૂત હેતુ સારી વેલ્ડેબિલિટી અથવા ઇલેક્ટ્રિકલ ગુણધર્મોને સુનિશ્ચિત કરવાનો છે. કારણ કે પ્રકૃતિમાં તાંબુ હવામાં ઓક્સાઇડના સ્વરૂપમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, તે લાંબા સમય સુધી મૂળ તાંબા તરીકે જાળવવામાં અસંભવિત છે, તેથી તેને તાંબા સાથે સારવાર કરવાની જરૂર છે.

ઘણી PCB સપાટી સારવાર પ્રક્રિયાઓ છે. સામાન્ય વસ્તુઓ ફ્લેટ, ઓર્ગેનિક વેલ્ડેડ પ્રોટેક્ટિવ એજન્ટ્સ (OSP), ફુલ-બોર્ડ નિકલ-પ્લેટેડ ગોલ્ડ, શેન જિન, શેનક્સી, શેનયિન, કેમિકલ નિકલ, સોનું અને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ હાર્ડ ગોલ્ડ છે. લક્ષણ.

1. 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 હોટ એર વેલ્ડેડ (સામાન્ય રીતે ટીન સ્પ્રે તરીકે ઓળખાય છે) તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, જે પીસીબી સપાટી પર વેલ્ડેડ ગલન ટીન (સીસું) ને કોટિંગ કરવાની પ્રક્રિયા છે અને હવાના સુધારણા (ફૂંકાવા)ને સંકુચિત કરવા માટે હીટિંગનો ઉપયોગ કરે છે. વિરોધી કોપર ઓક્સિડેશનનો એક સ્તર. તે સારી વેલ્ડેબિલિટી કોટિંગ સ્તરો પણ પ્રદાન કરી શકે છે. ગરમ હવાનું આખું વેલ્ડ અને તાંબુ સંયોજનમાં કોપર-ટીન મેટલ ઇન્ટરડક્ટિવ સંયોજન બનાવે છે. પીસીબી સામાન્ય રીતે ઓગળતા વેલ્ડેડ પાણીમાં ડૂબી જાય છે; પવન છરી પ્રવાહી વેલ્ડેડ ફ્લેટ પ્રવાહી વેલ્ડિંગ પહેલાં વેલ્ડિંગ મારામારી;

થર્મલ પવનનું સ્તર બે પ્રકારમાં વહેંચાયેલું છે: ઊભી અને આડી. સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવે છે કે આડી પ્રકાર વધુ સારું છે. તે મુખ્યત્વે આડી ગરમ હવા સુધારણા સ્તર પ્રમાણમાં સમાન છે, જે સ્વયંસંચાલિત ઉત્પાદન પ્રાપ્ત કરી શકે છે.

ફાયદા: લાંબા સમય સુધી સંગ્રહ સમય; પીસીબી પૂર્ણ થયા પછી, કોપરની સપાટી સંપૂર્ણપણે ભીની છે (વેલ્ડીંગ પહેલાં ટીન સંપૂર્ણપણે આવરી લેવામાં આવે છે); લીડ વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય; પરિપક્વ પ્રક્રિયા, ઓછી કિંમત, દ્રશ્ય નિરીક્ષણ અને વિદ્યુત પરીક્ષણ માટે યોગ્ય

ગેરફાયદા: લાઇન બંધન માટે યોગ્ય નથી; સપાટીની સપાટતાની સમસ્યાને કારણે, SMT પર પણ મર્યાદાઓ છે; સંપર્ક સ્વીચ ડિઝાઇન માટે યોગ્ય નથી. ટીન છંટકાવ કરતી વખતે, તાંબુ ઓગળી જશે, અને બોર્ડ ઉચ્ચ તાપમાન છે. ખાસ કરીને જાડી અથવા પાતળી પ્લેટો, ટીન સ્પ્રે મર્યાદિત છે, અને ઉત્પાદન કામગીરી અસુવિધાજનક છે.

2, ઓર્ગેનિક વેલ્ડેબિલિટી પ્રોટેક્ટન્ટ (OSP)

સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: ડીગ્રેઝિંગ –> માઇક્રો-એચિંગ –> અથાણું –> શુદ્ધ પાણીની સફાઈ –> કાર્બનિક કોટિંગ –> સફાઈ, અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણ સારવાર પ્રક્રિયા બતાવવા માટે પ્રમાણમાં સરળ છે.

OSP એ RoHS ડાયરેક્ટિવની જરૂરિયાતો અનુસાર પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCB) કોપર ફોઇલ સરફેસ ટ્રીટમેન્ટ માટેની પ્રક્રિયા છે. OSP ઓર્ગેનિક સોલ્ડરેબિલિટી પ્રિઝર્વેટિવ્સ માટે ટૂંકું 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, એકદમ તાંબાની સપાટી પર રાસાયણિક રીતે ઉગાડવામાં આવતી કાર્બનિક ત્વચા ફિલ્મ છે. આ ફિલ્મમાં એન્ટી-ઓક્સિડેશન, હીટ શોક, ભેજ પ્રતિકાર છે, સામાન્ય વાતાવરણમાં તાંબાની સપાટીને લાંબા સમય સુધી કાટ લાગતો નથી (ઓક્સિડેશન અથવા વલ્કેનાઇઝેશન, વગેરે); જો કે, ત્યારપછીના વેલ્ડીંગના ઊંચા તાપમાનમાં, આ રક્ષણાત્મક ફિલ્મ ફ્લક્સ દ્વારા સરળતાથી દૂર કરવી જોઈએ, જેથી ખુલ્લી સ્વચ્છ તાંબાની સપાટીને તરત જ પીગળેલા સોલ્ડર સાથે ખૂબ જ ટૂંકા સમયમાં એક નક્કર સોલ્ડર જોઈન્ટ બનાવી શકાય.

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 લાઇન કામગીરી માટે યોગ્ય. બોર્ડ બહુવિધ પ્રક્રિયા માટે યોગ્ય છે (દા.ત. OSP+ENIG). ઓછી કિંમત, પર્યાવરણને અનુકૂળ.

ગેરફાયદા: રીફ્લો વેલ્ડીંગની સંખ્યાની મર્યાદા (બહુવિધ વેલ્ડીંગ જાડા, ફિલ્મ નાશ પામશે, મૂળભૂત રીતે 2 વખત કોઈ સમસ્યા નથી). ક્રિમ્પ ટેકનોલોજી, વાયર બાઈન્ડીંગ માટે યોગ્ય નથી. વિઝ્યુઅલ ડિટેક્શન અને ઇલેક્ટ્રિકલ ડિટેક્શન અનુકૂળ નથી. SMT માટે N2 ગેસ સુરક્ષા જરૂરી છે. SMT પુનઃકાર્ય યોગ્ય નથી. ઉચ્ચ સંગ્રહ જરૂરિયાતો.

3, આખી પ્લેટ નિકલ સોનાની પ્લેટેડ

પ્લેટ નિકલ પ્લેટિંગ એ PCB સપાટી વાહક છે જે પહેલા નિકલના સ્તર સાથે પ્લેટેડ કરવામાં આવે છે અને પછી સોનાના સ્તર સાથે પ્લેટેડ થાય છે, નિકલ પ્લેટિંગ મુખ્યત્વે સોના અને તાંબા વચ્ચેના પ્રસારને રોકવા માટે છે. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ ગોલ્ડના બે પ્રકાર છે: સોફ્ટ ગોલ્ડ પ્લેટિંગ (શુદ્ધ સોનું, સોનાની સપાટી તેજસ્વી દેખાતી નથી) અને સખત સોનાની પ્લેટિંગ (સરળ અને સખત સપાટી, વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક, કોબાલ્ટ જેવા અન્ય તત્વો ધરાવે છે, સોનાની સપાટી તેજસ્વી દેખાય છે). સોફ્ટ ગોલ્ડનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે ચિપ પેકેજિંગ ગોલ્ડ વાયર માટે થાય છે; સખત સોનાનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે બિન-વેલ્ડેડ ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ટરકનેક્શનમાં થાય છે.

ફાયદા: લાંબો સ્ટોરેજ સમય > 12 મહિના. સંપર્ક સ્વીચ ડિઝાઇન અને સોનાના વાયર બંધન માટે યોગ્ય. વિદ્યુત પરીક્ષણ માટે યોગ્ય

નબળાઈ: ઊંચી કિંમત, જાડું સોનું. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ આંગળીઓને વધારાના ડિઝાઇન વાયર વહનની જરૂર છે. કારણ કે સોનાની જાડાઈ સુસંગત હોતી નથી, જ્યારે વેલ્ડીંગ પર લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે ખૂબ જાડા સોનાને કારણે સોલ્ડર જોઈન્ટમાં ભંગાણ પેદા કરી શકે છે, જે મજબૂતાઈને અસર કરે છે. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ સપાટી એકરૂપતા સમસ્યા. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ સોનું વાયરની ધારને આવરી લેતું નથી. એલ્યુમિનિયમ વાયર બંધન માટે યોગ્ય નથી.

4. સિંક સોનું

સામાન્ય પ્રક્રિયા છે: અથાણાંની સફાઈ -> સૂક્ષ્મ કાટ -> પ્રીલીચિંગ -> સક્રિયકરણ -> ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ -> કેમિકલ ગોલ્ડ લીચિંગ; પ્રક્રિયામાં 6 રાસાયણિક ટાંકીઓ છે, જેમાં લગભગ 100 પ્રકારના રસાયણો સામેલ છે, અને પ્રક્રિયા વધુ જટિલ છે.

ડૂબતું સોનું તાંબાની સપાટી પર જાડા, ઇલેક્ટ્રિકલી સારી નિકલ ગોલ્ડ એલોયમાં વીંટાળવામાં આવે છે, જે પીસીબીને લાંબા સમય સુધી સુરક્ષિત કરી શકે છે; વધુમાં, તેમાં પર્યાવરણીય સહનશીલતા પણ છે જે અન્ય સપાટીની સારવાર પ્રક્રિયાઓમાં હોતી નથી. વધુમાં, સોનું ડૂબી જવાથી તાંબાના વિસર્જનને પણ રોકી શકાય છે, જેનાથી સીસા મુક્ત એસેમ્બલીને ફાયદો થશે.

ફાયદા: ઓક્સિડાઇઝ કરવું સરળ નથી, લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત કરી શકાય છે, સપાટી સપાટ છે, ફાઇન ગેપ પિન અને નાના સોલ્ડર સાંધાવાળા ઘટકોને વેલ્ડ કરવા માટે યોગ્ય છે. બટનો સાથે પસંદગીનું PCB બોર્ડ (જેમ કે મોબાઇલ ફોન બોર્ડ). રીફ્લો વેલ્ડીંગને વેલ્ડેબિલિટીના વધુ નુકશાન વિના ઘણી વખત પુનરાવર્તિત કરી શકાય છે. તેનો ઉપયોગ COB (ચીપ ઓન બોર્ડ) વાયરિંગ માટે આધાર સામગ્રી તરીકે થઈ શકે છે.

ગેરફાયદા: ઊંચી કિંમત, નબળી વેલ્ડીંગ તાકાત, કારણ કે બિન-ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ, બ્લેક ડિસ્કની સમસ્યાઓ સરળ છે. નિકલ સ્તર સમય જતાં ઓક્સિડાઇઝ થાય છે, અને લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા એક મુદ્દો છે.

5. ડૂબતી ટીન

તમામ વર્તમાન સોલ્ડર ટીન આધારિત હોવાથી, ટીન લેયર કોઈપણ પ્રકારના સોલ્ડર સાથે મેચ કરી શકાય છે. ડૂબવાના ટીનની પ્રક્રિયા ફ્લેટ કોપર-ટીન મેટલ ઇન્ટરમેટાલિક સંયોજનો બનાવી શકે છે, જે ડૂબતા ટીનને ગરમ હવાના લેવલિંગની માથાનો દુખાવો વિના ગરમ હવાના સ્તરીકરણની સમાન સારી સોલ્ડરેબિલિટી બનાવે છે; ટીન પ્લેટ ખૂબ લાંબા સમય સુધી સંગ્રહિત કરી શકાતી નથી, અને એસેમ્બલી ટીન ડૂબી જવાના ક્રમ અનુસાર હાથ ધરવામાં આવશ્યક છે.

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 વ્હીસ્કરની વૃદ્ધિને નિયંત્રિત કરવા માટે સારી સંગ્રહ સ્થિતિ જરૂરી છે, પ્રાધાન્ય 6 મહિનાથી વધુ નહીં. સંપર્ક સ્વીચ ડિઝાઇન માટે યોગ્ય નથી. ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં, વેલ્ડીંગ પ્રતિકારક ફિલ્મની પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં ઊંચી હોય છે, અન્યથા તે વેલ્ડીંગ પ્રતિકારક ફિલ્મને પડવાનું કારણ બનશે. બહુવિધ વેલ્ડીંગ માટે, N2 ગેસ સંરક્ષણ શ્રેષ્ઠ છે. વિદ્યુત માપન પણ એક સમસ્યા છે.

6. ડૂબતી ચાંદી

સિલ્વર સિંકિંગ પ્રક્રિયા ઓર્ગેનિક કોટિંગ અને ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ/ગોલ્ડ પ્લેટિંગ વચ્ચે છે, પ્રક્રિયા પ્રમાણમાં સરળ અને ઝડપી છે; ગરમી, ભેજ અને પ્રદૂષણના સંપર્કમાં આવે ત્યારે પણ, ચાંદી હજુ પણ સારી વેલ્ડિબિલિટી જાળવી રાખવામાં સક્ષમ છે, પરંતુ તેની ચમક ગુમાવશે. સિલ્વર પ્લેટિંગમાં ઈલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ/ગોલ્ડ પ્લેટિંગની સારી શારીરિક તાકાત હોતી નથી કારણ કે ચાંદીના સ્તરની નીચે કોઈ નિકલ નથી.

ફાયદા: સરળ પ્રક્રિયા, લીડ-મુક્ત વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય, SMT. ખૂબ જ સપાટ સપાટી, ઓછી કિંમત, ખૂબ જ સુંદર રેખાઓ માટે યોગ્ય.

ગેરફાયદા: ઉચ્ચ સંગ્રહ જરૂરિયાતો, પ્રદૂષિત કરવા માટે સરળ. વેલ્ડીંગની મજબૂતાઈ સમસ્યાઓ (સૂક્ષ્મ પોલાણની સમસ્યા) માટે સંવેદનશીલ છે. વેલ્ડીંગ રેઝિસ્ટન્સ ફિલ્મ હેઠળ તાંબાની ઈલેક્ટ્રોમિગ્રેશન ઘટના અને જવાની ડંખની ઘટના સરળ છે. વિદ્યુત માપન પણ એક સમસ્યા છે

7, કેમિકલ નિકલ પેલેડિયમ

સોનાના અવક્ષેપની સરખામણીમાં, નિકલ અને સોનાની વચ્ચે પેલેડિયમનું વધારાનું સ્તર હોય છે અને પેલેડિયમ રિપ્લેસમેન્ટ રિએક્શનને કારણે થતા કાટની ઘટનાને અટકાવી શકે છે અને સોનાના અવક્ષેપ માટે સંપૂર્ણ તૈયારી કરી શકે છે. સોનું પેલેડિયમ સાથે નજીકથી કોટેડ છે, સારી સંપર્ક સપાટી પ્રદાન કરે છે.

ફાયદા: લીડ-મુક્ત વેલ્ડીંગ માટે યોગ્ય. ખૂબ સપાટ સપાટી, SMT માટે યોગ્ય. છિદ્રો દ્વારા નિકલ સોનું પણ હોઈ શકે છે. લાંબો સ્ટોરેજ સમય, સ્ટોરેજ શરતો કઠોર નથી. વિદ્યુત પરીક્ષણ માટે યોગ્ય. સ્વીચ સંપર્ક ડિઝાઇન માટે યોગ્ય. એલ્યુમિનિયમ વાયર બંધન માટે યોગ્ય, જાડા પ્લેટ માટે યોગ્ય, પર્યાવરણીય હુમલા માટે મજબૂત પ્રતિકાર.

8. સખત સોનું ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ

ઉત્પાદનના વસ્ત્રોના પ્રતિકારને સુધારવા માટે, સખત સોનાને દાખલ કરવા અને દૂર કરવા અને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગની સંખ્યામાં વધારો કરો.

પીસીબી સપાટી સારવાર પ્રક્રિયા ફેરફારો બહુ મોટા નથી, તે પ્રમાણમાં દૂરની વાત લાગે છે, પરંતુ એ નોંધવું જોઈએ કે લાંબા ગાળાના ધીમા ફેરફારો મહાન ફેરફારો તરફ દોરી જશે. પર્યાવરણીય સંરક્ષણ માટે વધતા જતા કોલના કિસ્સામાં, PCB ની સપાટીની સારવાર પ્રક્રિયા ભવિષ્યમાં ચોક્કસપણે નાટ્યાત્મક રીતે બદલાશે.