તમારા PCB ડિઝાઇન માટે સરફેસ ફિનિશ કેવી રીતે પસંદ કરવું
Ⅱ મૂલ્યાંકન અને સરખામણી
પોસ્ટ કરેલ: 16 નવેમ્બર, 2022
શ્રેણીઓ: બ્લોગ્સ
ટૅગ્સ: પીસીબી,પીસીબીએ,પીસીબી એસેમ્બલી,પીસીબી ઉત્પાદન, પીસીબી સપાટી સમાપ્ત
સરફેસ ફિનિશ વિશે ઘણી ટિપ્સ છે, જેમ કે લીડ-ફ્રી HASL ને સતત સપાટ રહેવામાં સમસ્યા છે.ઇલેક્ટ્રોલિટીક ની/એયુ ખરેખર મોંઘી છે અને જો પેડ પર ઘણું સોનું જમા કરવામાં આવે તો, બરડ સોલ્ડર સાંધા તરફ દોરી શકે છે.નિમજ્જન ટીનમાં બહુવિધ ગરમી ચક્રના સંપર્કમાં આવ્યા પછી સોલ્ડરેબિલિટી ડિગ્રેડેશન થાય છે, જેમ કે ઉપર અને નીચેની બાજુની PCBA રિફ્લો પ્રક્રિયા, વગેરે. ઉપરોક્ત સપાટીના ફિનિશના તફાવતો સ્પષ્ટપણે જાણવું જરૂરી છે.નીચેનું કોષ્ટક પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની વારંવાર લાગુ પડતી સપાટીની પૂર્ણાહુતિ માટેનું રફ મૂલ્યાંકન દર્શાવે છે.
કોષ્ટક 1 ઉત્પાદન પ્રક્રિયાનું સંક્ષિપ્તમાં વર્ણન, નોંધપાત્ર ગુણદોષ અને પીસીબીની લોકપ્રિય લીડ-મુક્ત સપાટીની વિશિષ્ટ એપ્લિકેશનો
પીસીબી સપાટી સમાપ્ત | પ્રક્રિયા | જાડાઈ | ફાયદા | ગેરફાયદા | લાક્ષણિક એપ્લિકેશનો |
લીડ-મુક્ત HASL | પીસીબી બોર્ડને પીગળેલા ટીન બાથમાં ડૂબાડવામાં આવે છે અને પછી ફ્લેટ પેટ્સ અને વધુ સોલ્ડર દૂર કરવા માટે ગરમ હવાના છરીઓ દ્વારા ફટકો મારવામાં આવે છે. | 30µin(1µm) -1500µin(40µm) | સારી સોલ્ડરેબિલિટી;વ્યાપકપણે ઉપલબ્ધ;સમારકામ / ફરીથી કામ કરી શકાય છે;લાંબા શેલ્ફ લાંબા | અસમાન સપાટીઓ;થર્મલ આંચકો;નબળી ભીનાશ;સોલ્ડર બ્રિજ;પ્લગ કરેલ PTH. | વ્યાપકપણે લાગુ;મોટા પેડ્સ અને અંતર માટે યોગ્ય;<20 mil (0.5mm) ફાઇન પિચ અને BGA સાથે HDI માટે યોગ્ય નથી;PTH માટે સારું નથી;જાડા કોપર પીસીબી માટે અનુકૂળ નથી;સામાન્ય રીતે, એપ્લિકેશન: વિદ્યુત પરીક્ષણ, હેન્ડ સોલ્ડરિંગ, કેટલાક ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ઇલેક્ટ્રોનિક્સ જેમ કે એરોસ્પેસ અને લશ્કરી ઉપકરણો માટે સર્કિટ બોર્ડ. |
OSP | રાસાયણિક રીતે બોર્ડની સપાટી પર કાર્બનિક સંયોજન લાગુ કરીને કાટમાંથી ખુલ્લા તાંબાને બચાવવા માટે કાર્બનિક ધાતુનું સ્તર બનાવે છે. | 46µin (1.15µm)-52µin(1.3µm) | ઓછી કિંમત;પેડ્સ એકસમાન અને સપાટ છે;સારી સોલ્ડરેબિલિટી;અન્ય સપાટી પૂર્ણાહુતિ સાથે એકમ હોઈ શકે છે;પ્રક્રિયા સરળ છે;ફરીથી કામ કરી શકાય છે (વર્કશોપની અંદર). | હેન્ડલિંગ માટે સંવેદનશીલ;ટૂંકા શેલ્ફ જીવન.ખૂબ મર્યાદિત સોલ્ડર ફેલાવો;એલિવેટેડ તાપમાન અને ચક્ર સાથે સોલ્ડરેબિલિટી ડિગ્રેડેશન;બિનવાહક;નિરીક્ષણ કરવું મુશ્કેલ, ICT તપાસ, આયનીય અને પ્રેસ-ફિટ ચિંતાઓ | વ્યાપકપણે લાગુ;એસએમટી/ફાઇન પિચો/બીજીએ/નાના ઘટકો માટે યોગ્ય;બોર્ડ સેવા આપે છે;PTH માટે સારું નથી;ક્રિમિંગ ટેકનોલોજી માટે યોગ્ય નથી |
ENIG | એક રાસાયણિક પ્રક્રિયા જે ખુલ્લા તાંબાને નિકલ અને સોના સાથે પ્લેટ કરે છે, તેથી તે ધાતુના કોટિંગના ડબલ સ્તરનો સમાવેશ કરે છે. | 2µin (0.05µm)– 5µin (0.125µm) સોનું 120µin (3µm)– 240µin (6µm) નિકલ કરતાં વધુ | ઉત્તમ સોલ્ડરેબિલિટી;પેડ્સ સપાટ અને સમાન છે;અલ વાયર બેન્ડિબિલિટી;નીચા સંપર્ક પ્રતિકાર;લાંબા શેલ્ફ જીવન;સારી કાટ પ્રતિકાર અને ટકાઉપણું | "બ્લેક પેડ" ચિંતા;સિગ્નલ અખંડિતતા કાર્યક્રમો માટે સિગ્નલ નુકશાન;ફરીથી કામ કરવામાં અસમર્થ | ફાઇન પિચ અને જટિલ સપાટી માઉન્ટ પ્લેસમેન્ટની એસેમ્બલી માટે ઉત્તમ (BGA, QFP...);બહુવિધ સોલ્ડરિંગ પ્રકારો માટે ઉત્તમ;PTH માટે પ્રાધાન્યક્ષમ, ફિટ દબાવો;વાયર બોન્ડેબલ;એરોસ્પેસ, મિલિટરી, મેડિકલ અને હાઈ-એન્ડ કન્ઝ્યુમર્સ વગેરે જેવી ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા એપ્લિકેશન સાથે પીસીબી માટે ભલામણ કરો;ટચ કોન્ટેક્ટ પેડ્સ માટે આગ્રહણીય નથી. |
ઇલેક્ટ્રોલિટીક ની/એયુ (સોફ્ટ ગોલ્ડ) | 99.99% શુદ્ધ - 24 કેરેટ સોનું સોલ્ડરમાસ્ક પહેલાં ઇલેક્ટ્રોલિટીક પ્રક્રિયા દ્વારા નિકલ લેયર પર લગાવવામાં આવે છે. | 99.99% શુદ્ધ સોનું, 24 કેરેટ 30µin (0.8µm) -50µin (1.3µm) 100µin (2.5µm) -200µin (5µm) નિકલથી વધુ | સખત, ટકાઉ સપાટી;મહાન વાહકતા;સપાટતા;અલ વાયર બેન્ડિબિલિટી;નીચા સંપર્ક પ્રતિકાર;લાંબા શેલ્ફ જીવન | ખર્ચાળ;Au embrittlement જો ખૂબ જાડા;લેઆઉટ અવરોધો;વધારાની પ્રક્રિયા/શ્રમ તીવ્ર;સોલ્ડરિંગ માટે અનુકૂળ નથી;કોટિંગ એકસમાન નથી | સીઓબી (બોર્ડ પર ચિપ) જેવા ચિપ પેકેજમાં વાયર (અલ અને એયુ) બોન્ડિંગમાં મુખ્યત્વે વપરાય છે |
ઇલેક્ટ્રોલિટીક ની/એયુ (હાર્ડ ગોલ્ડ) | 98% શુદ્ધ - 23 કેરેટ સોનું હાર્ડનર્સ સાથે ઇલેક્ટ્રોલિટીક પ્રક્રિયા દ્વારા નિકલ લેયર પર લગાવવામાં આવેલા પ્લેટિંગ બાથમાં ઉમેરવામાં આવે છે. | 98% શુદ્ધ સોનું, 23 કેરેટ30µin(0.8µm) -50µin(1.3µm) 100µin(2.5µm) -150µin(4µm) નિકલથી વધુ | ઉત્તમ સોલ્ડરેબિલિટી;પેડ્સ સપાટ અને સમાન છે;અલ વાયર બેન્ડિબિલિટી;નીચા સંપર્ક પ્રતિકાર;રિવર્કેબલ | ઉચ્ચ સલ્ફર વાતાવરણમાં ડાઘ (હેન્ડલિંગ અને સ્ટોરેજ) કાટ;આ પૂર્ણાહુતિને ટેકો આપવા માટે ઘટાડેલા સપ્લાય ચેઇન વિકલ્પો;એસેમ્બલી તબક્કાઓ વચ્ચે ટૂંકી ઓપરેટિંગ વિન્ડો. | મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ટરકનેક્શન માટે વપરાય છે જેમ કે એજ કનેક્ટર્સ (ગોલ્ડ ફિંગર), IC કેરિયર બોર્ડ્સ (PBGA/FCBGA/FCCSP...), કીબોર્ડ્સ, બેટરી સંપર્કો અને કેટલાક ટેસ્ટ પેડ્સ વગેરે. |
નિમજ્જન એજી | ઇચ પછી પરંતુ સોલ્ડરમાસ્ક પહેલાં ઇલેક્ટ્રોલેસ પ્લેટિંગ પ્રક્રિયા દ્વારા તાંબાની સપાટી પર સિલ્વર લેયર જમા થાય છે. | 5µin(0.12µm) -20µin(0.5µm) | ઉત્તમ સોલ્ડરેબિલિટી;પેડ્સ સપાટ અને સમાન છે;અલ વાયર બેન્ડિબિલિટી;નીચા સંપર્ક પ્રતિકાર;રિવર્કેબલ | ઉચ્ચ સલ્ફર વાતાવરણમાં ડાઘ (હેન્ડલિંગ અને સ્ટોરેજ) કાટ;આ પૂર્ણાહુતિને ટેકો આપવા માટે ઘટાડેલા સપ્લાય ચેઇન વિકલ્પો;એસેમ્બલી તબક્કાઓ વચ્ચે ટૂંકી ઓપરેટિંગ વિન્ડો. | ફાઇન ટ્રેસ અને BGA માટે ENIG નો આર્થિક વિકલ્પ;હાઇ સ્પીડ સિગ્નલ એપ્લિકેશન માટે આદર્શ;મેમ્બ્રેન સ્વીચો, EMI શિલ્ડિંગ અને એલ્યુમિનિયમ વાયર બોન્ડિંગ માટે સારું;પ્રેસ ફિટ માટે યોગ્ય. |
નિમજ્જન Sn | ઇલેક્ટ્રોલેસ રાસાયણિક સ્નાનમાં, ટીનનું સફેદ પાતળું પડ ઓક્સિડેશન ટાળવા માટે અવરોધ તરીકે સર્કિટ બોર્ડના તાંબા પર સીધા જ જમા થાય છે. | 25µin (0.7µm)-60µin(1.5µm) | પ્રેસ ફિટ ટેકનોલોજી માટે શ્રેષ્ઠ;અસરકારક ખર્ચ;પ્લાનર;ઉત્તમ સોલ્ડરેબિલિટી (જ્યારે તાજી) અને વિશ્વસનીયતા;સપાટતા | એલિવેટેડ ટેમ્પ્સ અને ચક્ર સાથે સોલ્ડરબિલિટી ડિગ્રેડેશન;અંતિમ એસેમ્બલી પર ખુલ્લા ટીન કાટ થઈ શકે છે;સમસ્યાઓનું સંચાલન;ટીન વિસ્કરિંગ;PTH માટે યોગ્ય નથી;થિઓરિયા ધરાવે છે, જે જાણીતું કાર્સિનોજેન છે. | મોટી માત્રામાં ઉત્પાદન માટે ભલામણ કરો;SMD પ્લેસમેન્ટ, BGA માટે સારું;પ્રેસ ફિટ અને બેકપ્લેન માટે શ્રેષ્ઠ;પીટીએચ, કોન્ટેક્ટ સ્વીચ અને પીલેબલ માસ્ક સાથે ઉપયોગ માટે ભલામણ કરવામાં આવતી નથી |
કોષ્ટક 2 ઉત્પાદન અને એપ્લિકેશન પર આધુનિક પીસીબી સપાટી સમાપ્ત થાય છે તેના લાક્ષણિક ગુણધર્મોનું મૂલ્યાંકન
સૌથી સામાન્ય ઉપયોગમાં લેવાતી સપાટીની સમાપ્તિનું ઉત્પાદન | |||||||||
ગુણધર્મો | ENIG | ENEPIG | સોફ્ટ સોનું | સખત સોનું | આઈએજી | ISn | HASL | HASL- LF | OSP |
લોકપ્રિયતા | ઉચ્ચ | નીચું | નીચું | નીચું | મધ્યમ | નીચું | નીચું | ઉચ્ચ | મધ્યમ |
પ્રક્રિયા ખર્ચ | ઉચ્ચ (1.3x) | ઉચ્ચ (2.5x) | સૌથી વધુ (3.5x) | સૌથી વધુ (3.5x) | મધ્યમ (1.1x) | મધ્યમ (1.1x) | ઓછું (1.0x) | ઓછું (1.0x) | ન્યૂનતમ (0.8x) |
જમા | નિમજ્જન | નિમજ્જન | ઇલેક્ટ્રોલિટીક | ઇલેક્ટ્રોલિટીક | નિમજ્જન | નિમજ્જન | નિમજ્જન | નિમજ્જન | નિમજ્જન |
શેલ્ફ લાઇફ | લાંબી | લાંબી | લાંબી | લાંબી | મધ્યમ | મધ્યમ | લાંબી | લાંબી | લઘુ |
RoHS સુસંગત | હા | હા | હા | હા | હા | હા | No | હા | હા |
SMT માટે સરફેસ કો-પ્લાનરિટી | ઉત્તમ | ઉત્તમ | ઉત્તમ | ઉત્તમ | ઉત્તમ | ઉત્તમ | ગરીબ | સારું | ઉત્તમ |
ખુલ્લું કોપર | No | No | No | હા | No | No | No | No | હા |
સંભાળવું | સામાન્ય | સામાન્ય | સામાન્ય | સામાન્ય | ક્રિટિકલ | ક્રિટિકલ | સામાન્ય | સામાન્ય | ક્રિટિકલ |
પ્રક્રિયા પ્રયાસ | મધ્યમ | મધ્યમ | ઉચ્ચ | ઉચ્ચ | મધ્યમ | મધ્યમ | મધ્યમ | મધ્યમ | નીચું |
પુનઃકાર્ય ક્ષમતા | No | No | No | No | હા | સૂચવ્યું નથી | હા | હા | હા |
જરૂરી થર્મલ સાયકલ | બહુવિધ | બહુવિધ | બહુવિધ | બહુવિધ | બહુવિધ | 2-3 | બહુવિધ | બહુવિધ | 2 |
વ્હિસ્કર મુદ્દો | No | No | No | No | No | હા | No | No | No |
થર્મલ શોક (PCB MFG) | નીચું | નીચું | નીચું | નીચું | બહુ જ ઓછું | બહુ જ ઓછું | ઉચ્ચ | ઉચ્ચ | બહુ જ ઓછું |
ઓછી પ્રતિકાર / ઉચ્ચ ઝડપ | No | No | No | No | હા | No | No | No | N/A |
સૌથી સામાન્ય ઉપયોગમાં લેવાતી સપાટી પૂર્ણાહુતિની એપ્લિકેશન | |||||||||
અરજીઓ | ENIG | ENEPIG | સોફ્ટ સોનું | સખત સોનું | આઈએજી | ISn | HASL | LF-HASL | OSP |
કઠોર | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા |
ફ્લેક્સ | પ્રતિબંધિત | પ્રતિબંધિત | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા |
ફ્લેક્સ-કઠોર | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા | પસંદ નથી |
ફાઇન પિચ | હા | હા | હા | હા | હા | હા | પસંદ નથી | પસંદ નથી | હા |
BGA અને μBGA | હા | હા | હા | હા | હા | હા | પસંદ નથી | પસંદ નથી | હા |
બહુવિધ સોલ્ડરેબિલિટી | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા | હા | પ્રતિબંધિત |
ફ્લિપ ચિપ | હા | હા | હા | હા | હા | હા | No | No | હા |
Fit દબાવો | પ્રતિબંધિત | પ્રતિબંધિત | પ્રતિબંધિત | પ્રતિબંધિત | હા | ઉત્તમ | હા | હા | પ્રતિબંધિત |
થ્રુ-હોલ | હા | હા | હા | હા | હા | No | No | No | No |
વાયર બંધન | હા (અલ) | હા (Al, Au) | હા (Al, Au) | હા (અલ) | ચલ (અલ) | No | No | No | હા (અલ) |
સોલ્ડર વેટબિલિટી | સારું | સારું | સારું | સારું | બહુ સારું | સારું | ગરીબ | ગરીબ | સારું |
સોલ્ડર સંયુક્ત અખંડિતતા | સારું | સારું | ગરીબ | ગરીબ | ઉત્તમ | સારું | સારું | સારું | સારું |
શેલ્ફ લાઇફ એ એક નિર્ણાયક તત્વ છે જેને તમારે તમારા ઉત્પાદનના સમયપત્રક બનાવતી વખતે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે.શેલ્ફ લાઇફઓપરેટિવ વિન્ડો છે જે સંપૂર્ણ PCB વેલ્ડેબિલિટી ધરાવવા માટે ફિનિશિંગ આપે છે.તમારા બધા PCB શેલ્ફ લાઇફમાં એસેમ્બલ થયા છે તેની ખાતરી કરવી મહત્વપૂર્ણ છે.સામગ્રી અને પ્રક્રિયા ઉપરાંત જે સપાટીને પૂર્ણ કરે છે, પૂર્ણાહુતિની શેલ્ફ લાઇફ ખૂબ પ્રભાવિત થાય છેPCBs પેકેજિંગ અને સંગ્રહ દ્વારા.IPC-1601 માર્ગદર્શિકા દ્વારા સૂચવેલ યોગ્ય સ્ટોરેજ પદ્ધતિનો સખત અરજદાર ફિનીશની વેલ્ડેબિલિટી અને વિશ્વસનીયતા જાળવી રાખશે.
કોષ્ટક3 પીસીબીના લોકપ્રિય સપાટીના ફિનિશમાં શેલ્ફ લાઇફની સરખામણી
| લાક્ષણિક શેલ લાઇફ | સૂચિત શેલ્ફ લાઇફ | ફરીથી કામ કરવાની તક |
HASL-LF | 12 મહિના | 12 મહિના | હા |
OSP | 3 મહિના | 1 મહિનો | હા |
ENIG | 12 મહિના | 6 મહિના | ના* |
ENEPIG | 6 મહિના | 6 મહિના | ના* |
ઇલેક્ટ્રોલિટીક Ni/Au | 12 મહિના | 12 મહિના | NO |
આઈએજી | 6 મહિના | 3 મહિના | હા |
ISn | 6 મહિના | 3 મહિના | હા** |
* ENIG અને ENEPIG માટે સપાટીની ભીનાશ અને શેલ્ફ લાઇફને સુધારવા માટે પુનઃસક્રિયકરણ ચક્ર સમાપ્ત કરવા માટે ઉપલબ્ધ છે.
** કેમિકલ ટીન રીવર્ક સૂચવવામાં આવ્યું નથી.
પાછળબ્લોગ્સ માટે
પોસ્ટ સમય: નવેમ્બર-16-2022