表面処理の最も基本的な目的は、良好なはんだ付け性または電気的特性を確保することです。 自然界の銅は空気中で酸化物として存在する傾向があり、未使用の銅として長期間維持される可能性は低いため、銅には別の処理が必要です。 強力なフラックスは、後続のアセンブリでほとんどの酸化銅を除去するために使用できますが、強力なフラックス自体は簡単には除去できないため、業界では一般的に強力なフラックスを使用しません。
現在、多くのPCB表面処理プロセスがありますが、一般的なのは、熱風レベリング、有機コーティング、化学ニッケル/浸漬金、浸漬銀、および浸漬錫のこれら5つのプロセスです.以下は1つずつ紹介します.
熱風レベリング（スズ溶射）
熱風はんだレベリングとも呼ばれる熱風レベリング（通称スプレー錫）は、PCBの表面に溶融スズ（鉛）はんだをコーティングし、加熱した圧縮空気（ブロー）フラットプロセスを形成することで、両方の銅の耐酸化性の層だけでなく、良好なはんだ付け性のコーティング層も提供します。 熱風レベリングは、はんだと銅の間の接合部に銅-スズ金属間化合物を形成します。 PCB は熱風によって平らにされ、溶融はんだに沈みます。 エアナイフは、液体はんだが固まる前に平らに吹き飛ばします。 エア ナイフははんだムーニングを最小限に抑え、銅表面でのはんだブリッジを防ぎます。
有機はんだ保護剤 (OSP)
OSP は、プリント回路基板 (PCB) 上の銅箔の表面処理のための RoHS 準拠プロセスです。 OSP は Organic Solderability Preservatives の略で、Preflux としても知られています。 簡単に言えば、OSP は、きれいなむき出しの銅表面に化学的に成長させた有機膜です。
この皮膜は、酸化、熱衝撃、湿気に耐性があり、通常の環境で銅の表面がさらに錆びる (酸化や硫化など) のを防ぎます。 ただし、その後の高いはんだ付け温度では、露出したきれいな銅表面が溶融はんだとすぐに結合して、非常に短時間でしっかりしたはんだ接合を形成できるように、この保護膜をフラックスによって簡単かつ迅速に除去する必要があります。
フルボードニッケル金メッキ
ニッケル金メッキは、金の層をメッキする前にPCB表面導体にメッキされたニッケルの層であり、ニッケルメッキは主に金と銅の間の拡散を防ぐためのものです。 現在、電気メッキされたニッケル金には、ソフト金メッキ（純金、金の表面が明るく見えない）とハード金メッキ（滑らかで硬い表面、耐摩耗性、コバルトなどの他の元素を含み、金の表面が明るく見える）の2種類があります。 ）。 ソフトゴールドは、主にチップパッケージングでゴールドラインに当たるときに使用されます。 硬質金は、主に電気接続部の非はんだ付けに使用されます。
浸漬金
液浸金は、銅の表面を包むニッケル金合金の電気的に健全な厚い層であり、PCB を長期間保護します。 さらに、他の表面処理プロセスにはない環境耐性を備えています。 また、銅の溶解を防ぎ、鉛フリーのアセンブリに役立ちます。
浸漬スズ
現在のはんだはすべてスズベースであるため、スズ層はあらゆるタイプのはんだに適合させることができます。 シンクスズプロセスは、フラットな銅-スズ金属間化合物を生成します。この特性により、シンクスズは、熱風レベリングの平坦性の問題がなく、熱風レベリングと同じくらい良好なはんだ付け性を実現します。 シンクブリキシートは長期間保存できないため、沈めた順に組み立てる必要があります。
銀浸漬
有機コーティングと無電解ニッケル/金メッキの間で、プロセスは比較的シンプルで高速です。 銀は、熱、湿気、汚染にさらされても良好なはんだ付け性を保持しますが、光沢を失います。 浸漬銀は、銀層の下にニッケルがないため、無電解ニッケル/浸漬金の優れた物理的強度を持ちません。
無電解ニッケルパラジウム金
パラジウムは、置換反応による腐食を防ぎ、金の堆積のための材料を準備します。 金はパラジウムで密接に覆われており、良好な接触面を提供します。
硬質金メッキ
硬質金メッキを採用し、製品の耐摩耗性を向上させ、挿抜回数を増やしています。
