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Ventajas y desventajas del estaño en aerosol, ENIG, plata de inmersión, estaño de inmersión y OSP

2024-05-29Reportero: SprintPCB

El tratamiento superficial de PCB (recubrimiento) se refiere a la aplicación de un recubrimiento soldable o una capa protectora sobre los puntos de conexión eléctrica de la PCB (como pads, vías y pistas) fuera de la máscara de soldadura. Estas "superficies" son los puntos de conexión en la PCB que proporcionan conexiones eléctricas entre los componentes electrónicos u otros sistemas y los circuitos de la PCB. El cobre desnudo tiene una excelente soldabilidad, pero se oxida y contamina fácilmente al exponerse al aire, por lo que es necesario el tratamiento superficial de la PCB .

Lata de aerosol

Definición de lata de aerosol:

También conocido como nivelación de soldadura con aire caliente (HASL), consiste en recubrir las almohadillas y las vías de la superficie de la PCB con soldadura fundida de Sn/Pb y nivelarlas con aire comprimido caliente, formando un compuesto intermetálico de cobre y estaño.

Tipos de lata de aerosol:

Lata de aerosol sin plomo y lata de aerosol con plomo. El uso de lata sin plomo es obligatorio para cumplir con la normativa ambiental (RoHS).

Ventajas del Spray Tin:

- Bajo costo - Proceso maduro - Fuerte resistencia a la oxidación - Excelente soldabilidad

Desventajas del aerosol en aerosol:

- Las almohadillas pueden desarrollar una superficie rugosa (efecto de piel de naranja) - Planitud insuficiente para componentes de paso fino

Oro de inmersión (ENIG)

Definición de ENIG:

También conocido como inmersión en níquel químico dorado. Este proceso deposita una capa de níquel sobre los conductores superficiales de la PCB, seguida de una capa de oro (0,025-0,075 µm).

Ventajas de ENIG:

- Buena planitud de la almohadilla - Protege tanto la superficie como los lados de la almohadilla - Adecuado para varios tipos de soldadura, incluida la unión

Desventajas de ENIG:

- Proceso complejo - Alto costo - Riesgo de defecto de almohadilla negra (pasivación de la capa de níquel) - La capa de níquel contiene entre un 6 y un 9 % de fósforo - Un espesor de oro superior a 5U puede provocar fragilidad en la unión de soldadura Red cristalina ENIG

Plata de inmersión

Definición de Plata de Inmersión :

Implica depositar una capa de plata sobre la superficie del PCB reemplazando el cobre con plata, lo que da como resultado una microestructura porosa (espesor típicamente 0,15-0,25 um).

Ventajas de la plata de inmersión:

- Proceso simple - Superficie de almohadilla plana - Protege la superficie y los lados de la almohadilla - Menor costo que ENIG - Buena soldabilidad

Desventajas de la plata de inmersión:

- Propenso a la oxidación - Se decolora (amarillenta o negra) al entrar en contacto con haluros/sulfuros - Puede causar corrosión galvánica si no se controla, lo que provoca cortocircuitos - Múltiples ciclos de soldadura pueden degradar la soldabilidad

Lata de inmersión

Definición de estaño de inmersión :

Deposita una capa de estaño en la superficie del pad PCB reemplazando el cobre con estaño, formando un compuesto intermetálico de cobre y estaño.

Ventajas del estaño de inmersión:

- Buena soldabilidad similar a HASL - Planitud comparable a ENIG sin problemas de difusión intermetálica

Desventajas del estaño de inmersión:

- Corta vida útil de almacenamiento - Propenso a la formación de bigotes de estaño - Los bigotes de estaño y la migración de estaño pueden causar problemas de confiabilidad durante la soldadura

OSP (Conservante orgánico de soldabilidad)

Definición de OSP:

También conocida como protección orgánica de superficies, consiste en recubrir los conductores de la superficie de la PCB con un compuesto orgánico (normalmente alquil-benzimidazol) para proteger las almohadillas y las vías.

Ventajas de OSP:

- Superficie de almohadilla plana - Protege la superficie y los lados de la almohadilla - Bajo costo - Proceso simple

Desventajas de OSP:

- Recubrimiento delgado (0,25-0,45 um) - Mala soldabilidad si no se manipula correctamente - No apto para múltiples ciclos de soldadura, especialmente en entornos sin plomo - Vida útil corta - No se puede utilizar para unir