Introducere

Procesul de finisare a suprafeței PCB-urilor nu numai că poate maximiza sudabilitatea și performanța generală a plăcilor de circuit imprimat (PCB), dar poate forma și o barieră protectoră pentru a preveni coroziunea oxidativă a suprafețelor de cupru ale PCB-urilor. Acest lucru poate extinde în mod eficient durata totală de viață a PCB-urilor și, în final, poate asigura faptul că produsele PCB livrate respectă pe deplin standardele relevante elaborate de industrie. În prezent, există numeroase procese de finisare a suprafeței în industrie, dintre care nivelarea cu staniu prin aer cald (HASL) și aurul imers pe bază de nichel electroless (ENIG) sunt cele două tehnologii principale cu cea mai largă aplicabilitate și frecvență maximă de utilizare. Ambele procese au avantaje și dezavantaje proprii. Acest ghid va explora sistematic diferențele esențiale, caracteristicile tehnice și particularitățile de aplicație ale celor două procese: nivelarea cu staniu prin aer cald (HASL) și aurul imers pe bază de nichel electroless (ENIG). În final, vă va oferi o bază clară de referință pentru a vă ajuta să selectați cu precizie cel mai potrivit proces de finisare a suprafeței PCB, în funcție de cerințele dvs. specifice în etapele de proiectare și fabricare a PCB-urilor.
Importanța finisajelor de suprafață în proiectarea și fabricarea PCB-urilor
Tratamentul superficial joacă un rol esențial în procesele de proiectare și fabricare a plăcilor de circuit imprimat (PCB). Acest proces protejează eficient zonele de cupru expuse de pe PCB-uri de oxidare, împiedicând contactul direct cu aerul. Alegerea unei metode inadecvate de tratament superficial va compromite direct fiabilitatea sudurilor și va afecta negativ conductivitatea electrică. Trebuie aplicat un strat protector uniform pe suprafața PCB-ului pentru a asigura formarea unor suduri de înaltă calitate și pentru a prelungi durata de viață generală a plăcii.
Tehnologia de montare în suprafață (SMT) reprezintă unul dintre procesele cheie în fabricarea echipamentelor electronice. Procesele de tratament superficial servesc ca bază esențială pentru asigurarea unui funcionare stabilă a SMT. Acestea creează suprafețe de lipire netede și plane pentru aplicațiile SMT, garantând o poziționare stabilă și precisă a componentelor microelectronice. Prin urmare, alegerea metodei corespunzătoare de tratament superficial determină direct rezultatul final al procesului de fabricare a plăcilor de circuit imprimat (PCB), exercitând o influență decisivă asupra calității plăcii, eficienței asamblării și fiabilității finale a produsului.
Există mai multe tipuri de procese de tratament superficial pentru PCB, fiecare având avantaje unice precum și scenarii de aplicații specifice pentru care este potrivit. Prin urmare, la alegerea procesului optim, trebuie luate în considerare în mod cuprinzător mai multe factori, inclusiv restricțiile de cost, durata de stocare, mediul de operare, distanțarea componentelor și cerințele reglementare relevante.
Cele mai utilizate metode de tratament superficial includ:
1. HASL (Hot Air Solder Leveling)

- HASL cu plumb : Procese tradiționale care utilizează aliaje de staniu-plumb sunt eliminate treptat deoarece nu respectă standardele de siguranță și RoHS.
- HASL fără plumb : Acest proces utilizează aliaj de staniu-cupru sau aliaj de staniu-argint-cupru, care sunt componente standard pentru majoritatea noilor plăci de circuit.
2. ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold)

- Acest proces de tratament superficial depune mai întâi un strat de nichel electroless, urmat de un strat subțire de aur prin imersie. Procesul ENIG creează o suprafață netedă și plană, fiind ideal pentru tehnologia de montare în suprafață (SMT) și componente cu pas mic.
3. OSP (Preservant organic pentru lipire)
- OSP este un proces de tratament superficial care protejează cuprul acoperind suprafața acestuia cu un compus organic înainte de prima lipire. Acest proces este rentabil, dar are durabilitate limitată.
4. Staniu prin imersie
- Staniul prin imersie, cunoscut și ca placare cu staniu alb, poate crea o suprafață fină, netedă și uniformă. Este ideal pentru tehnologia de montare în suprafață (SMT), dar durata sa de viață este limitată din cauza riscului de apariție a cristalitelor de staniu (tin whiskers).
5. Argint prin imersie
- Acest tratament superficial este similar cu staniul prin imersie, oferind o excelentă lipire și proprietăți electrice bune, dar suprafața sa este predispusă la oxidare și decolorare.
6. Aur dur (Aur electrolitic)
- Acest proces este utilizat în principal pentru conectoarele de margine, cum ar fi „degetele de aur”, și are o rezistență excelentă la uzură.
7. ENEPIG (Nichel fără curent, Paladiu fără curent, Aur prin imersie)
- Această tratare superficială multi-strat nu oferă doar rezistență excelentă la coroziune, precum ENIG, dar o face potrivită și pentru lipirea cu fir și sudură.
Analiză detaliată a finisajului superficial HASL
Nivelarea cu aer cald (HASL) rămâne unul dintre cele mai frecvent utilizate procese de tratament superficial în fabricarea PCB-urilor. Este considerată o soluție ideală pentru numeroase aplicații standard datorită avantajelor sale duble: eficiență din punct de vedere al costurilor și performanță fiabilă. Popularitatea particulară a tehnologiei HASL în proiectele de PCB-uri de complexitate medie și scăzută justifică o analiză mai amănunțită, pe care o voi prezenta în continuare.
Ce este HASL?

Nivelarea cu aer cald (HASL) este un proces de tratament superficial utilizat în fabricarea plăcilor de circuit imprimat (PCB), a cărui operațiune principală constă în depunerea unui strat de lipitură topită pe contactele de cupru ale plăcii PCB. Acest proces creează o bază de lipire structural stabilă și fiabilă pe suprafețele contactelor, asigurând astfel desfășurarea corectă a operațiunilor ulterioare de lipire. În plus, creează un strat protector eficient pe suprafețele de cupru ale plăcii, care împiedică contactul direct cu oxigenul atmosferic, prevenind astfel degradarea cauzată de oxidare.
Procesul
- Pregătește placa PCB prin curățarea suprafețelor de cupru.
- Placa este scufundată în lipitură topită.
- Nivelarea cu aer cald poate face suprafața de lipitură netedă și poate asigura acoperirea uniformă a stratului expus de cupru cu lipitură.
- Placa este răcită și trimisă pentru inspecție finală.
Tipuri de HASL
- HASL cu plumb : Deși acest proces rămâne frecvent în anumite regiuni și în aplicații tradiționale, nu respectă standardele RoHS.
- HASL fără plumb : Este procesul de tratament superficial preferat pentru produsele electronice moderne prietenoase cu mediul și are o gamă foarte largă de aplicații.
Avantaje și dezavantaje ale HASL
Avantaje:
- HASL oferă avantaje semnificative de cost în comparație cu alte tratamente superficiale, făcându-l ideal pentru prototipare și producție de serie.
- HASL asigură o excelentă sudabilitate pentru componentele cu găuri și pentru componentele mari SMT.
- Nivelarea cu aer cald (HASL) este ideală pentru plăcile de circuit care nu necesită o planimitate sau un spațiu mare.
- Această metodă de tratament superficial este ușor de inspectat și susține atât metode manuale, cât și automate pentru identificarea defectelor de asamblare.
Dezavantaje:
- HASL poate să nu poată oferi suprafața netedă și uniformă necesară pentru dispozitivele BGA și montarea în suprafață cu pas fin.
- Indiferent dacă se utilizează HASL cu plumb sau fără plumb, acesta va duce la o grosime neuniformă a stratului și la rugozitatea suprafeței.
- Pentru aplicații de înaltă frecvență sau cu performanțe ridicate, integritatea semnalului și netezimea suprafeței sunt critice, iar HASL nu este procesul optim de tratare a suprafeței PCB.
- În medii cu temperaturi ridicate sau umede, durabilitatea acoperirilor HASL este inferioară comparativ cu alte tipuri de acoperiri de suprafață.
- HASL cu plumb nu respectă cerințele de protecție a mediului și este, prin urmare, înlocuit treptat de procese alternative fără plumb.
Când să utilizați HASL
- HASL este ideal pentru proiecte sensibile la cost care utilizează componente cu pas mare și găuri metalizate, și care nu necesită compatibilitate cu pas foarte fin.
- Dacă proiectul este un prototip sau va fi asamblat imediat după producție, utilizați HASL pentru a preveni oxidarea.
HASL și ENIG: Diferențe și asemănări
Deși ambele procese sunt în general cunoscute specialiștilor, proiectanții de PCB ar trebui să recunoască că diferențele fundamentale dintre HASL și ENIG se manifestă pe mai multe dimensiuni:
- Tratamentul de suprafață HASL este mai ieftin decât ENIG, dar netezimea suprafeței nu este la fel de bună ca la ENIG.
- Netezimea excelentă și rezistența la coroziune a ENIG îl fac un material important pentru aplicațiile care necesită suprafețe netede și o durată lungă de stocare.
- Alegerea între tratamentele de suprafață HASL și ENIG depinde de dispunerea plăcii de circuit, procesul de asamblare și cerințele reglementare.
Atenție asupra finisajului de suprafață ENIG
Ce este ENIG?

ENIG este un proces de tratament de suprafață care depune un strat de nichel pe cupru, urmând apoi imersia acestuia în aur. Tratamentul de suprafață ENIG este apreciat pentru suprafața sa netedă și plană, precum și pentru compatibilitatea sa cu pachetele cu pas fin, BGA și designurile HDI.
Procesul ENIG
- Placa de circuit imprimat este curățată și supusă unui etalare superficială pentru a expune un nou strat de cupru.
- Se utilizează placarea autokatalitică cu nichel pentru a forma un strat uniform de nichel.
- Un strat subțire de aur este depus pe nichel folosind un proces de placare prin imersie, care previne eficient oxidarea.
De ce oferă ENIG o performanță superioară
- Suprafața plană a ENIG o face ideală pentru tehnologia de montare în suprafață și pentru cerințele de lipire ale componentelor cu pas fin.
- Tratamentul de suprafață ENIG oferă o rezistență excelentă la coroziune, asigurând o durată mai lungă de stocare a PCB-urilor și menținerea unei performanțe stabile chiar și în condiții dificile.
- Tratamentul de suprafață ENIG nu numai că asigură o planitate excelentă a suprafeței de lipit, dar demonstrează și o durabilitate superioară și susține mai multe cicluri de lipire și reparații.
- Suprafața ENIG este conformă în mod implicit cu RoHS.
- Deși tratamentul de suprafață ENIG poate costa mai mult decât nivelarea cu aer cald (HASL), investiția este justificată în ceea ce privește randamentul, fiabilitatea și performanța pentru numeroase cerințe avansate ale componentelor.
Avantaje și dezavantaje ale ENIG
Avantaje:
- ENIG oferă o suprafață de lipire plană și netedă, făcându-l ideal pentru configurațiile BGA, SMD cu pas fin și HDI.
- Minimizează efectul de piatră tombală și cusăturile deschise în procesul de fabricație prin montare în suprafață.
- ENIG este foarte durabil și mai rezistent la coroziune și oxidare decât HASL sau OSP.
- Acesta are o durată lungă de stocare și o compatibilitate excelentă cu procesele moderne de sudură.
- Nu există riscul contaminării cu plumb, iar acesta respectă întotdeauna standardele RoHS.
Dezavantaje:
- ENIG este mai scump decât celelalte procese de tratament superficial, mai ales în comparație cu HASL.
- Dacă nu este manevrat de un producător renumit de PCB, poate apărea o defectare numită „black pad”.
- Datorită fragilității stratului de aur și a complexității procesului, reparațiile ulterioare pot fi mai puțin eficiente decât în cazul HASL.
Când să folosiți ENIG
- Proiectanții de PCB ar trebui să specifice tratamentul superficial ENIG atunci când lucrează cu componente cu pas fin, pachete BGA, plăci HDI sau aplicații analogice/RF sensibile, deoarece aceste scenarii de proiectare necesită o performanță și precizie superioară a suprafeței.
- ENIG este cea mai bună opțiune atunci când aveți nevoie de o durată lungă de viață a PCB-ului, performanță stabilă la lipire și conformitate environmentală.
- Selectarea tratamentului potrivit al suprafeței PCB este esențială pentru performanța plăcii și eficacitatea aplicației. Deși ENIG poate implica costuri mai mari în comparație cu HASL, fiabilitatea sa excepțională pe termen lung îl face procesul preferat în industria aerospațială, echipamente medicale, telecomunicații și electronice de consum high-end.
Beneficiile ENIG
- Acest proces asigură o suprafață extrem de netedă și permite poziționarea foarte precisă.
- Acest proces asigură fiabilitatea montajului SMT și minimizează riscul defectelor de lipire.
- Procesele de tratament superficial ENIG oferă suprafețe netede și uniforme, esențiale pentru menținerea integrității semnalului în circuitele de mare viteză și pentru minimizarea pierderilor și reflexiilor semnalului.
- Tratamentul superficial ENIG este potrivit și pentru procesele de conectare prin fir (wire bonding) și aplicațiile conectorilor laterali care necesită placare cu aur.
- Tratamentul de suprafață ENIG este foarte compatibil cu inspecția optică automată (AOI), deoarece netezimea și reflectivitatea sa facilitează identificarea defectelor de sudură.
HASL vs ENIG: Comparație detaliată

Alegerea între procesele de tratament de suprafață HASL și ENIG necesită o analiză cuprinzătoare a mai multor factori, inclusiv cerințele de performanță ale PCB-ului, constrângerile bugetare ale proiectului, procesele reale de asamblare și domeniile de aplicație ale produsului final. Va fi prezentată în continuare o analiză comparativă detaliată a acestor două procese:
Criterii |
Finisaj de suprafață HASL |
Finisaj de suprafață ENIG |
Cost |
Mai scăzut; HASL este rentabil din punct de vedere al costurilor |
ENIG este mai scump în comparație cu alte tipuri de finisaje de suprafață |
Planitate |
Neuniform; nu este potrivit pentru pas foarte fin |
ENIG oferă o suprafață plană, ideală pentru BGA și pas fin |
Sudabilitate |
Potrivit pentru PTH, componente SMD mari; ușor de reparate |
Finisarea ENIG permite o lipire superioară, mai puțin reparable |
Conformitate Energetică |
HASL fără plumb este conform cu RoHS, cel cu plumb nu este |
ENIG este întotdeauna conform cu RoHS |
Durata de valabilitate |
Moderat |
ENIG oferă o durată lungă de stocare |
Rezistenţă la coroziune |
Moderat |
Excelent; aurul protejează nichelul și cuprul |
Complexitate tehnică |
Simplu, utilizat pe scară largă |
Complex, necesită controale experte de fabricație |
Aplicaţii adecvate |
Prototipare, electronice de bază/consumator, auto |
Medicală, telecomunicații, aerospace, consumer de înaltă gamă, RF/HDI |
Risc de defecte de fabricație |
Finisaj mai gros, risc de poduri și îmbinări neuniforme |
Placă neagră posibilă; finisaj plat și fiabil cu controlul calității corect |
Diferențe cheie între HASL și ENIG:
- Tehnologia HASL este utilizată în mod obișnuit atunci când costul este criteriul principal și planitatea este mai puțin importantă.
- ENIG este un proces de tratament superficial care produce o suprafață netedă și plană, potrivită pentru designuri de înaltă densitate.
- Procesul HASL oferă o reparație mai ușoară, în timp ce ENIG oferă o performanță superioară la lipirea pieselor mici sau sensibile.
- Deși ENIG este mai scump decât HASL, este fără îndoială cea mai bună opțiune pentru multe aplicații, în special pentru cele care necesită o durată lungă de viață și fiabilitate.
- ENIG este cunoscut pentru conformitatea sa și performanța superioară, făcându-l o alegere populară în proiectarea și fabricarea modernă a PCB-urilor pentru produse avansate, cu durată lungă de viață sau distribuite global.
Alte opțiuni de finisaj superficial pentru proiectele PCB
Deși majoritatea proiectanților aleg în mod obișnuit între HASL și ENIG, există de fapt multe alte opțiuni pentru procesele de tratament superficial al PCB-urilor:
- Deosebit acest proces este rentabil pentru anumite asamblări SMT, fiind în special potrivit pentru scenarii de producție în loturi mici care necesită asamblare rapidă.
- Staniu de imersie acest proces poate satisface cerințele unei suprafețe netede și a unui proces fără plumb, dar are o durată de stocare mai scurtă.
- Aurire prin imersie acest proces este potrivit pentru aplicații de înaltă viteză și înaltă frecvență, dar condițiile de stocare și gestionare necesită un control strict.
- Aur dur (electrolitic) acest proces este adesea utilizat pentru conectori laterali datorită rezistenței sale la uzură, dar scopul său principal nu este acela de a oferi sudabilitate.
- ENEPIG acest proces adaugă un strat de paladiu peste baza ENIG, consolidându-i în continuare avantajele și eliminând riscul apariției „barelilor negre”, ceea ce îl face o alegere ideală pentru echipamente militare sau medicale.
În anumite circumstanțe speciale, aceste procese alternative pot fi cea mai bună opțiune, iar proiectanții ar trebui să consulte producători de PCB de încredere pentru a evalua complet toate opțiunile fezabile.
Factori de luat în considerare la alegerea finisajului potrivit pentru suprafața PCB-ului

Următorii parametri cheie trebuie luați în considerare atunci când se selectează un proces adecvat de tratament al suprafeței plăcii de circuit:
- Caracteristici ale proiectării PCB : Soluția optimă de tratament al suprafeței PCB depinde de trei factori tehnici principali: distanța dintre pad-uri, procesul de gaură în pad și utilizarea componentelor de tip BGA cu microsferă.
- Procesul de asamblare : Tehnologia de montare în suprafață, procesul de lipire prin reflow și eventualele cerințe de refacere.
- Respectarea normelor : Trebuie ca produsul dvs. să respecte standardele RoHS, REACH sau IPC Level 2/3?
- Volumul producției și termenul limită : Costul pe placă și perioada de timp cât vor fi stocate plăcile înainte de asamblare.
- Mediu de operare : Umiditatea, temperatura, vibrațiile și posibilele reparații în teren.
- Durată de viață așteptată : Durata de viață a plăcilor de circuit imprimat, în special pentru sisteme industriale, auto sau aerospace critice.
- Constrângeri de cost : Găsiți produsul cu cea mai bună raport calitate-preț, fără a compromite calitatea necesară sau conformitatea.
- Expertiză furnizor : Opțiunile dvs. pot fi limitate de capacitățile de fabricație și de nivelul controlului procesului (în special pentru ENIG).

Sfaturi pentru alegerea finisajului superficial potrivit pentru proiectul dvs.
- Consultați timpuriu producătorii : Unii producători de PCB-uri și-au dovedit competențele în ceea ce privește ENIG, în timp ce alții ar putea recomanda HASL, OSP sau ENEPIG, în funcție de prioritățile dvs. de design.
- Evaluarea rezultatelor prototipului : S-au efectuat teste pe loturi mici utilizând procese de tratament superficial HASL și ENIG pentru a verifica calitatea sudurii, defectele de aspect și oxidarea pe termen lung.
- Acorda prioritate conformității și longevității : Pentru proiecte globale, medicale, auto sau aerospace, procesele de tratament superficial ENIG și ENEPIG sunt adesea cea mai bună alegere, deoarece performanța lor generală este semnificativ mai bună decât cea a HASL și OSP.
- Echilibrează costul și planitatea : Pentru prototipuri simple și cu densitate scăzută, HASL este o opțiune ideală și rentabilă; totuși, pentru produse valoroase, cu pas fin sau cu durată lungă de viață, investiția suplimentară în ENIG devine o alegere necesară pentru a asigura fiabilitatea produsului.
- Ia în considerare stocarea și logistica : Dacă placa PCB trebuie stocată mult timp înainte de asamblare, evită utilizarea OSP și HASL; în schimb, alege procesul ENIG, care oferă protecție pe termen lung împotriva oxidării și asigură calitatea lipirii.
- Cereti Certificările : În aplicațiile critice, este esențial să obții certificate de conformitate, date privind durata de stocare și înregistrări ale controlului procesului —în special ENIG (care este o etapă esențială de control al calității în prevenirea problemelor de tip „black pad”).
- Utilizează date din inspecția vizuală și automatizată : În producția de mare volum, compatibilitatea ENIG cu inspecția optică automată trebuie valorificată pe deplin pentru a realiza producția de masă.
Tendințe ale industriei în ceea ce privește finisajele de suprafață pentru PCB-uri
- Miniaturizare și dominarea pasului fin : Pe măsură ce proiectanții continuă să urmărească niveluri din ce în ce mai mari de integrare, ENIG și ENEPIG au devenit alegerea inevitabilă pentru plăcile de circuit de ultimă generație datorită performanței lor superioare.
- Reglementări privind mediul și sustenabilitatea : HASL-ul care conține plumb este eliminat din ce în ce mai rapid la nivel global. Procesele de tratament de suprafață fără plumb, cum ar fi ENIG, sunt acum normă în toate piețele.
- Îmbunătățiri în inspecția automată : Datorită aplicării răspândite a AOI (inspecția optică automată) și a inspecției sudurilor prin rază X, s-au impus cerințe mai ridicate privind planitatea și reflectivitatea suprafețelor PCB-urilor, ceea ce reprezintă un alt motiv pentru creșterea popularității tehnologiei de tratament de suprafață ENIG.
- Accent pe fiabilitate, nu doar pe cost pe măsură ce dispozitivele electronice pătrund în toate domeniile, de la transporturi la implanturi, atenția oamenilor se mută de la costul simplu la durata de viață, întreținere și siguranța utilizatorului.
Întrebări frecvente despre HASL și ENIG
Î: Care sunt principalele avantaje și dezavantaje ale alegerii dintre HASL și ENIG?
R: Procesul HASL este accesibil din punct de vedere financiar și flexibil, dar are limitări în ceea ce privește componente cu pas fin și durata de viață. Procesul ENIG, pe de altă parte, oferă o suprafață plană, fiabilă și prietenoasă cu mediul, dar este mai scump și necesită producători experimentați.
Î: Când ar trebui să folosesc HASL sau ENIG?
R: Procesul HASL este potrivit pentru prototipare, producție în cantități mici și comenzi cu bugete mai mari. Procesul ENIG este potrivit pentru produse cu densitate ridicată, produse cu o perioadă lungă de stocare sau produse care respectă reglementările relevante.
Î: Poate o finisare a suprafeței afecta performanța electrică a plăcii mele PCB?
A: Da, tratamentul de suprafață afectează lipirea, pierderea semnalului, potrivirea impedanței, oxidarea și calitatea generală a plăcii de circuit imprimat. În comparație cu HASL, ENIG este deosebit de potrivit pentru circuitele de înaltă viteză și înaltă precizie.
Î: Este ENIG întotdeauna cel mai bun finisaj de suprafață al PCB-ului pentru fiecare proiect?
R: Deși tratamentul de suprafață ENIG oferă o planimitate excelentă, rezistență la coroziune și durată lungă de viață, nu este necesar pentru toate proiectele de PCB din cauza costului său mai ridicat. Pentru designuri care utilizează doar componente cu pas mare sau tehnologie simplă prin găuri, tratamentul de suprafață HASL este o opțiune bună datorită costului mai scăzut și ușurinței în refacerea lipirii. Cu toate acestea, pentru BGA, HDI sau plăci care funcționează în medii dificile, tratamentul de suprafață ENIG este soluția optimă pentru asigurarea unui randament maxim la asamblare și o fiabilitate pe termen lung.
Î: Care sunt defectele cele mai frecvente asociate cu fiecare tip de finisaj?
A: Pentru procesul HASL, defectele frecvente includ punți de lipit (datorate unui tratament superficial neuniform) și înălțimi inegale ale padurilor, ceea ce complică asamblarea componentelor cu pas mic. Pentru procesul ENIG, defectul cel mai semnificativ este fenomenul „petei negre”, un tip de coroziune a nichelului care poate împiedica formarea joncțiunilor de lipit dacă controlul procesului nu este riguros.
Î: Cum aleg cea mai potrivită finisare a suprafeței plăcii de circuit imprimat (PCB) pentru ciclul de viață al produsului meu?
A: Tratamentul optim al suprafeței unei plăci de circuit imprimat (PCB) depinde de întregul său ciclu de viață: Necesită PCB-ul transport internațional? Are nevoie de depozitare pe termen lung? Va fi expus la umiditate ridicată sau la fluctuații frecvente de temperatură? În aceste cazuri, alegerea dintre HASL și ENIG este crucială. ENIG oferă o protecție fiabilă pentru transportul internațional și depozitarea pe termen lung, în timp ce HASL este potrivit pentru asamblare la cerere și aplicații mai puțin exigente.
Concluzie: Alegerea celei mai bune finisări a suprafeței PCB
Alegerea procesului potrivit de tratament superficial pentru PCB necesită luarea în considerare a mai multor factori, cum ar fi cerințele tehnice, economice și logistice. Deși HASL și ENIG sunt două dintre cele mai utilizate procese de tratament superficial pentru PCB-urile moderne, performanța lor reală poate varia semnificativ în funcție de cerințele proiectului.
- HASL (Hot Air Solder Leveling) este un proces de tratament superficial larg utilizat, potrivit pentru proiecte cu cerințe reduse privind costul, procese simple sau cerințe scăzute privind planitatea suprafeței. Acest proces este compatibil cu majoritatea componentelor SMT și prin găuri, făcându-l o alegere foarte bună pentru utilizatorii care doresc să reducă costurile de producție.
- ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) este un proces de tratament superficial care oferă o suprafață netedă, rezistență excelentă la coroziune, conformitate environmentală și sudabilitate superioară pentru proiecte exigente de proiectare și fabricare a plăcilor de circuit imprimat (PCB). Deși ENIG este mai scump decât arjul cu aderență înaltă (HASL), durabilitatea sa mai mare, randamentul mai ridicat al producției și durata mai lungă de stocare îl fac un tratament ideal pentru PCB-uri de înaltă fiabilitate, înaltă densitate și înaltă valoare.
Tabel cu concluzii principale:
Parametru |
Finisaj de suprafață HASL |
Finisaj de suprafață ENIG |
Cost |
Scăzut |
Înaltelor |
Suprafață Plană |
Neechilibrat |
Netedă și uniformă |
Sudabilitate |
Potrivită pentru majoritatea componentelor |
Excelentă, chiar și pentru pas fin |
Compatibilitate SMT și BGA |
Moderat |
Superior |
Conformitate Energetică |
RoHS fără plumb |
Întotdeauna RoHS |
Durata de valabilitate |
Până la 6 luni |
12+ luni |
Inspecție vizuală |
Uşor! |
Foarte ușor (AOI) |
Reparabilitate |
Refacere foarte ușoară |
Moderat |
Rezistență la coroziune |
Moderat |
Înaltelor |
Riscuri de defecte |
Poduri, grosime |
Placă neagră (rară cu controlul procesului) |
Sfaturi finale pentru alegerea finisajului potrivit al suprafeței PCB:
- Consultați cât mai curând posibil producătorul de plăci de circuit imprimat; acesta vă va ghida în alegerea metodei de tratament superficial potrivite tehnologiei și pieței proiectului dumneavoastră.
- Pentru produsele care necesită SMD cu pas fin, HDI sau o durată lungă de stocare, fiabilitatea oferită de ENIG este pur și simplu fără egal comparativ cu HASL.
- Pentru prototipare, producția amatoristică de electronice sau plăci de circuit imprimat cu distanțe mari între pad-uri și cerințe simple, HASL rămâne una dintre cele mai eficiente soluții din punct de vedere al costurilor.
- Atunci când alegeți un proces de tratament superficial al PCB-ului pentru aplicația dumneavoastră, asigurați-vă că selectați soluția care îndeplinește cel mai bine cerințele de performanță ale produsului, adaptabilitatea la mediu și standardele de conformitate.
În industria electronică în continuă evoluție, selectarea procesului potrivit de tratament superficial al PCB-urilor este o competență esențială pe care trebuie să o stăpânească fiecare inginer și specialist în aprovizionare. Indiferent dacă prioritatea este performanța, conformitatea, costul sau durabilitatea pe termen lung, cunoașterea avantajelor și dezavantajelor tratamentelor superficiale HASL și ENIG poate ajuta la luarea unor decizii corecte și, în cele din urmă, la realizarea unor produse PCB care să depășească așteptările.