EN
Tautan Cepat
Dalam manufaktur PCB, teknologi perlakuan permukaan yang umum digunakan adalah sebagai berikut:
Halting adalah proses mencelupkan PCB ke dalam timah solder campuran timah dan timbal yang dilelehkan, lalu meratakannya dengan udara panas agar timah menempel secara merata pada permukaan tembaga, membentuk lapisan pelindung antioksidasi dan mudah disolder. Pembaruan dilakukan agar permukaan timah menjadi rata dan mencegah penumpukan solder serta korsleting.
Ada dua jenis HASL: vertikal dan horizontal. Tipe horizontal lebih baik dan lapisannya lebih merata.
Alur proses: pertama mikro etching (untuk membuat permukaan tembaga kasar agar lebih mudah menempel), lalu pemanasan awal, aplikasi flux, penyemprotan timah, dan terakhir dibersihkan.
Keuntungan: biaya rendah, dapat digunakan di mana saja, dan dapat diperbaiki jika rusak.
Kekurangan: permukaan tidak rata, tidak cocok untuk komponen kecil, adanya thermal shock, kurang baik untuk lubang tembus (PTH), sifat basah (wettability) saat menyolder buruk.
OSP adalah lapisan organik yang tumbuh di permukaan tembaga untuk mencegah terjadinya oksidasi pada tembaga. Lapisan ini tahan terhadap oksidasi, panas, dan kelembapan, serta dapat dihilangkan oleh flux selama proses penyolderan untuk memastikan kualitas penyolderan.
Pada awalnya digunakan imidazol dan benzotriazol, namun sekarang sebagian besar digunakan molekul benzimidazol. Agar dapat disolder berulang kali, ion tembaga akan ditambahkan untuk membuat lapisan lebih kuat.
Alur proses: pertama-tama dilakukan penghilangan lemak (degreasing), mikro etching, penggilapan (pickling), pencucian, pelapisan dengan lapisan organik, kemudian pencucian.
Keuntungan: ramah lingkungan dan bebas timbal, permukaan halus, proses sederhana, biaya rendah, dan dapat diperbaiki.
Kekurangan: tidak cocok untuk lubang tembus (PTH), sensitif terhadap lingkungan, serta masa simpan pendek.
ENIG adalah lapisan tebal nikel-emas yang dilapiskan pada permukaan tembaga. Lapisan ini memiliki kinerja yang sangat stabil, mampu mencegah karat dalam jangka waktu lama, serta cocok digunakan dalam lingkungan yang kompleks.
Lapisan nikel dapat mencegah difusi emas dan tembaga, jika tidak emas akan cepat menembus ke dalam tembaga. Lapisan nikel memiliki ketebalan 5 mikron, yang dapat mencegah ekspansi akibat suhu tinggi dan mencegah tembaga larut selama proses solder tanpa timah, sehingga proses soldering lebih andal.
Proses alur: pengecilan, etsa mikro, pre-dip, aktivasi, pelapisan nikel, dan pelapisan emas secara perendaman. Seluruh proses memerlukan 6 tangki bahan kimia dan banyak bahan kimia lainnya, sehingga tergolong kompleks.
Keuntungan: permukaan halus, struktur kuat, ramah lingkungan dan bebas timah, cocok untuk lubang tembus (PTH).
Kekurangan: Masalah black pad dapat terjadi, biaya tinggi, serta sulit untuk diperbaiki.
Tingkat kesulitan pelapisan perak berada di antara OSP dan ENIG. Ia tidak akan "memakai baju besi berat" seperti ENIG, tetapi sifat listriknya sangat baik. Komponen tetap dapat disolder bahkan dalam kondisi suhu tinggi, lembap, dan lingkungan terpolusi, tetapi permukaannya mungkin menjadi lebih gelap.
Lapisan perak tanpa lapisan nikel tidak sekuat ENIG. Proses ini berdasarkan reaksi penggantian, membentuk lapisan tipis perak murni di atas permukaan tembaga. Terkadang sejumlah kecil bahan organik ditambahkan untuk mencegah korosi dan migrasi perak. Bahan organik ini jumlahnya sangat sedikit, kurang dari 1%.
Lapisan Tin Immersion sangat kompatibel dengan solder modern karena solder sebagian besar terbuat dari timah. Tin Immersion awal rentan terhadap pertumbuhan kristal timah (tin whiskers), yang menyebabkan masalah selama proses penyolderan. Kemudian, bahan organik ditambahkan untuk membuat lapisan timah berstruktur butiran, sehingga mengatasi masalah tin whisker serta meningkatkan stabilitas termal dan kemampuan soldering.
Tin Immersion dapat membentuk lapisan senyawa tembaga-timah yang rata di atas permukaan tembaga. Kualitas penyolderannya mirip dengan penyolderan dengan lapisan timah cair, tetapi tidak memiliki masalah permukaan tidak rata seperti pada timah cair, juga tidak memiliki masalah difusi antar logam seperti pada ENIG.
Catatan: Papan Tin Immersion tidak boleh disimpan terlalu lama.
PCB Tembaga Berat
AOI
Fr4
Lubang Setengah Plated
