Wie wählt man den Oberflächenbehandlungsprozess von HASL, ENIG und OSP für Leiterplatten aus?

So wählen Sie den Oberflächenbehandlungsprozess von HASL, ENIG und OSP aus Leiterplattes?

Nachdem wir das PCB-Design fertiggestellt haben, müssen wir den Oberflächenbehandlungsprozess der Leiterplatte auswählen. Zu den derzeit am häufigsten verwendeten Oberflächenbehandlungsverfahren gehören HASL, ENIG und OSP. Wie sollen wir eine Wahl zwischen ihnen treffen? Unterschiedliche PCB-Oberflächenbehandlungsverfahren haben unterschiedliche Kosten und auch der Endeffekt ist unterschiedlich. Sie können entsprechend der tatsächlichen Situation wählen. Hier analysieren wir die Vor- und Nachteile dieser drei Prozesse.

1.HASL (Heißluft-Lötnivellierung)
Tatsächlich umfasst HASL HASL blei und HASL bleifrei. War es in den 1980er Jahren einst das wichtigste Verfahren zur Oberflächenbehandlung, wird es heute immer weniger bei Leiterplatten eingesetzt. Der Grund liegt darin, dass sich die Leiterplatte in Richtung „klein und fein“ entwickelt. HASL führt während der Produktion zu Lötkugeln für die feinen Komponenten. Daher entscheiden sich viele PCBA-Hersteller für ENIG und OSP, um höhere Prozessstandards und Produktionsqualität anzustreben.
Vorteile von HASL-Blei: Niedriger Preis, hervorragende Lötleistung, bessere mechanische Festigkeit und Glanz als bleifreies Verfahren.
Nachteile von HASL-Blei: Es enthält das Schwermetall Blei. Die Produktion ist nicht umweltfreundlich und kann RoHS und andere Umweltbewertungen nicht bestehen.
Vorteile der HASL-Bleigebühr: Niedriger Preis, hervorragende Lötleistung, relativ umweltfreundlich und kann RoHS- und andere Umweltschutzbewertungen bestehen.
Nachteile des HASL-Bleiverfahrens: Mechanische Festigkeit und Glanz sind nicht so gut wie beim HASL-Bleiverfahren.
Häufige Nachteile von HASL: Nicht geeignet zum Löten von Stiften mit kleinem Spalt und zu kleinen Bauteilen, da die Oberflächenebenheit der Platine beim HASL-Verfahren schlecht ist. Bei der PCBA-Produktion lassen sich leicht Lötkugeln herstellen, die leicht zu Kurzschlüssen an Bauteilen mit feinen Kontaktstiften führen können.

2、ENIG
ENIG ist ein relativ fortschrittliches Oberflächenbehandlungsverfahren, das hauptsächlich auf Leiterplatten mit funktionalen Anschlussanforderungen und langer Lagerfähigkeit eingesetzt wird.
Vorteile von ENIG: Es oxidiert nicht leicht und kann lange gelagert werden. Die Platinenoberfläche mit ENIG ist flach und eignet sich zum Löten von Stiften mit feinem Spalt und Bauteilen mit kleinen Lötstellen. Das Reflow-Löten kann viele Male wiederholt werden, ohne dass die Lötbarkeit beeinträchtigt wird. Es kann auch als Substrat für die Verkabelung von Pfeilern verwendet werden.
Nachteile von ENIG: Die Kosten sind hoch und die Lötfestigkeit ist nicht so gut. Da das stromlose Vernickelungsverfahren verwendet wird, kann es leicht zu Problemen mit schwarzen Belägen kommen. Die Nickelschicht oxidiert mit der Zeit und die langfristige Zuverlässigkeit stellt ein Problem dar.

3.OSP (Anti-Oxidationsprozess)
OSP ist ein organischer Film, der chemisch auf der Oberfläche von blankem Kupfer gebildet wird. Dieser Film verfügt über Antioxidations-, Hitzeschock- und Feuchtigkeitsbeständigkeit, um die Kupferoberfläche vor weiterem Rosten (Oxidation oder Vulkanisation usw.) in der normalen Umgebung zu schützen; Es entspricht einem Antioxidationsprozess, aber beim anschließenden Löten bei hoher Temperatur muss der Schutzfilm durch das Flussmittel leicht und schnell entfernt werden, sodass das freigelegte saubere Kupfer sofort mit dem geschmolzenen Lötmittel verbunden werden kann, um eine feste Lötverbindung zu bilden in sehr kurzer Zeit.
Derzeit ist der Anteil der Leiterplatten, die das OSP-Oberflächenbehandlungsverfahren verwenden, deutlich gestiegen. Denn dieser Prozess eignet sich für Leiterplatten mit niedrigem und hohem Prozess. Wenn keine funktionalen Anforderungen an die Oberflächenverbindung oder die Lagerdauer bestehen, ist das OSP-Verfahren das idealste Verfahren zur Oberflächenbehandlung.
Vorteile von OSP: Es verfügt über alle Vorteile des Lötens von blanken Kupferplatinen. Die abgelaufenen (mehr als drei Monate) Bretter können auch zurückgenommen werden, um die Oberflächenbehandlung erneut durchzuführen, dies ist jedoch in der Regel auf ein einmaliges Mal beschränkt.
Nachteile von OSP: Es ist leicht anfällig für Säure und Feuchtigkeit. Beim zweiten Reflow-Löten muss es innerhalb einer bestimmten Zeit abgeschlossen sein. Im Allgemeinen ist die Wirkung des zweiten Reflow-Lötens relativ gering. Bei einer Lagerzeit von mehr als drei Monaten muss die Oberflächenbehandlung erneut durchgeführt werden. Es sollte innerhalb von 24 Stunden nach dem Auspacken aufgebraucht werden. OSP ist eine Isolierschicht, daher muss der Testpunkt mit Lötpaste bedruckt werden, um die ursprüngliche OSP-Schicht zu entfernen, bevor der Testpunkt für elektrische Tests kontaktiert wird.
Der Leiterplattenbestückungsprozess muss stark verändert werden. Dies schadet dem ICT bei der Erkennung der unbearbeiteten Kupferoberfläche und eine zu scharfe ICT-Sonde kann die Leiterplatte beschädigen. Eine manuelle vorbeugende Behandlung ist erforderlich, um IKT-Tests einzuschränken und die Wiederholbarkeit der Tests zu verringern.

Oben finden Sie die Analyse des Oberflächenbehandlungsprozesses von HASL, ENIG und OSP. Sie können entsprechend der tatsächlichen Verwendungssituation von Leiterplatten auswählen, welcher Oberflächenbehandlungsprozess angewendet werden soll.