Najbardziej podstawowym celem obróbki powierzchniowej jest zapewnienie dobrej lutowności lub właściwości elektrycznych. Ponieważ miedź w naturze występuje zwykle w postaci tlenku w powietrzu i jest mało prawdopodobne, aby pozostała pierwotną miedzią przez długi czas, wymagane są inne metody obróbki miedzi. Chociaż silny topnik może być użyty do usunięcia większości tlenków miedzi w kolejnych montażach, sam silny topnik nie jest łatwy do usunięcia, więc w przemyśle generalnie nie stosuje się silnego topnika.
Obecnie istnieje wiele procesów obróbki powierzchni PCB, powszechne jest wyrównywanie gorącym powietrzem, powlekanie organiczne, nikiel chemiczny / złoto zanurzeniowe, srebro zanurzeniowe i cyna zanurzeniowa. Te pięć procesów zostanie wprowadzonych jeden po drugim.
Wyrównywanie gorącym powietrzem (natrysk cyny)
Poziomowanie gorącego powietrza, znane również jako poziomowanie gorącego powietrza (powszechnie znane jako cyna w sprayu), jest powlekane stopioną cyną (ołowiem) lutem na powierzchni płytki drukowanej i ogrzanym sprężonym powietrzem (dmuchaniem) płaskim procesem, dzięki czemu tworzy warstwa zarówno odporności na utlenianie miedzi, ale także zapewnia dobrą warstwę powłoki do lutowania. Wyrównywanie gorącym powietrzem tworzy związek międzymetaliczny miedź-cyna na wiązaniu między lutem a miedzią; Płytki drukowane są wyrównywane gorącym powietrzem, aby zanurzyć się w stopionym lucie; nóż powietrzny przedmuchuje ciekły lut zanim stwardnieje; nóż powietrzny minimalizuje powstawanie lutu i zapobiega powstawaniu mostków lutowniczych na powierzchni miedzi.
Organiczny środek chroniący przed lutowaniem (OSP)
OSP to zgodny z dyrektywą RoHS proces obróbki powierzchniowej folii miedzianej na płytkach drukowanych (PCB). OSP to skrót od Organic Solderability Conservatives i jest również znany jako Preflux. Mówiąc najprościej, OSP to folia organiczna, która jest chemicznie hodowana na czystej, gołej powierzchni miedzianej.
Folia ta jest odporna na utlenianie, szok termiczny i wilgoć oraz chroni powierzchnię miedzi przed dalszym rdzewieniem (utlenianiem lub siarkowaniem itp.) w normalnym środowisku; jednak w późniejszych wysokich temperaturach lutowania ta warstwa ochronna musi być łatwo i szybko usunięta przez topnik, aby odsłonięta czysta powierzchnia miedzi mogła natychmiast związać się ze stopionym lutem, tworząc solidne złącze lutowane w bardzo krótkim czasie.
Pełne wyżywienie niklowo-złote
Niklowanie złotem to warstwa niklowana na przewodach powierzchniowych PCB przed powlekaniem warstwą złota, niklowanie ma głównie na celu zapobieganie dyfuzji złota i miedzi między nimi. Obecnie istnieją dwa rodzaje galwanizowanego złota niklowego: miękkie złocenie (czyste złoto, złota powierzchnia nie wygląda jasno) i twarde złocenie (gładka i twarda powierzchnia, odporna na zużycie, zawierająca inne elementy, takie jak kobalt, złota powierzchnia wygląda jaśniej ). Miękkie złoto jest używane głównie w opakowaniach chipów, gdy uderzają w złotą linię; twarde złoto jest używane głównie do lutowania bez lutowania na połączeniach elektrycznych.
Immersyjne złoto
Immersion gold to gruba, elektrycznie dobra warstwa stopu niklowo-złotego owinięta wokół miedzianej powierzchni, która chroni płytkę drukowaną przez długi czas; ponadto ma tolerancję dla środowiska, której nie mają inne procesy obróbki powierzchni. Zapobiega również rozpuszczaniu się miedzi, co korzystnie wpłynie na montaż bezołowiowy.
Puszka zanurzeniowa
Ponieważ wszystkie obecne luty są oparte na cynie, warstwę cyny można dopasować do dowolnego rodzaju lutu. Proces cyny zlewozmywakowej tworzy płaski związek międzymetaliczny miedź-cyna, właściwość, która sprawia, że cyna zlewozmywakowa jest równie dobra do lutowania jak wyrównywanie gorącym powietrzem bez problemów związanych z płaskością wyrównywania gorącym powietrzem; blach blaszanych zlewozmywaków nie można długo przechowywać i należy je montować w kolejności zatapiania.
Srebrne zanurzenie
Pomiędzy powłoką organiczną a bezprądowym niklem/złotem proces jest stosunkowo prosty i szybki; srebro zachowuje dobrą lutowność nawet pod wpływem ciepła, wilgoci i zanieczyszczeń, ale traci swój połysk. Srebro immersyjne nie ma dobrej wytrzymałości fizycznej nikiel bezprądowy/zanurzone złoto, ponieważ pod warstwą srebra nie ma niklu.
Bezprądowe niklowo-palladowe złoto
Pallad zapobiega korozji w wyniku reakcji przemieszczenia i przygotowuje materiał do osadzania złota. Złoto jest ściśle pokryte palladem, co zapewnia dobrą powierzchnię styku.
Twarde złocenie
Twarde złocenie jest stosowane w celu poprawy odporności produktu na zużycie oraz zwiększenia liczby wkładań i wyjmowań.
