1.OSP 2.电镀锡铅 3.电镀纯锡4.化学锡 5.喷锡 6.电镀金 7. 化学金8.化学银 二.他们之间的比较.
1. 就价格讲: OSP<电镀锡铅<电镀纯锡<化学锡<喷锡<电镀金<化学金
2. 就电镀原理解：OSP,化学锡,喷锡,化学金,四种表面处理：他们在制作过程中不需要任何导电线,就可以进行表面处理; 电镀锡铅,电镀纯锡,电镀金三种表面处理一定要有电镀线才可以进行电镀.不然形成不了回路就无法形成相应的表面处理.一般化学方式即不需要导电线的表面处理,其镀层一般较薄,镀不厚,他们一般是通过化学的置换反应方式进行的,但OSP不一样是经过浸泡涂覆而成而一般电镀的表面处理可以根据客户不同要求进行电镀,其厚度分别如下：
表面处理项目 电镀锡铅 喷锡 化学锡 电镍金 化学镍金 OSP
厚度 100-1000micro-inch 200-800 micro-inch 20-50 micro-inch 1-50 micro-inch 1-50 micro-inch 0.2um –1um 3 . 无铅制程:OSP,电镀纯锡,化学锡,电镀金,化学金均可以满足无铅制程,并满足欧盟提 出的RoHS要求. 而电镀锡铅+喷锡不符合无铅要求,不满足欧盟提出ROHS要求而将逐渐淘汰.
4 . 可焊性比较(公司内部实验所得)
其实刚刚进行过表面处理后的新的铜面其焊接性最好,但因其在空气中易产生氧化,故在其表面常进行一些保护,就是我们长说的表面处理,从以上表面处理其可焊性比较如下：OSP>喷锡>电镀锡铅>化学金>电金>电镀纯锡>化学锡 三. 电镀金
一般情况电镀金都需要先镀镍,其作用是作为金层的底层的耐磨性,同时阻挡基体铜向金层扩散,镍层厚度一般不低于2-2.5um镍层目前分为硫酸镍与氨基磺酸镍,氨基磺酸镍内应力小较柔软,硫酸镍内应力大,在FPC行业一般不用硫酸镍.
电镀金常分两种,一种是板面镀金和扦头镀金,板面镀金,其金层要求较薄镀层厚度一般为0.03um-0.1um具有良好的导电性和可焊性.扦头镀金俗称金手指镀金.镀的是硬金,这是一种含有CO,Ni,Fb,Sb等金属元素的合金镀层,合金元素的含量约为0.2%其硬度,耐磨性都高于纯金镀层,一般的镀金层要求较厚,当然金层越厚其价格越贵,另外电镀金还有一种金为软金,即是电镀纯金这种金层常用做Bonding用,电镀金是在外界电流的情况下才可以镀故需要每个Pad 均可牵线且允许牵线才可以施镀.
四. 化学镍金(EN/IG –Electroless Nikel and Immersion Gold)
化学镀镍是利用镍盐溶液在强还原剂次亚硫酸钠的作用下,使镍离子还原成金属镍同时次亚硫酸盐分解析出磷,因而在具有催化表面的镀件上获得Ni-P合金层,浸金是一种无须还原剂的典型置换反应,当化学镍表面进入到浸金槽液中,镍层被溶解抛出两个电子的同时其金属也随即自镍表面取得电子而沉积在镍金层上,一旦镍表面全被金层所盖满后金层的沉积反应逐渐停止,很难得到相当的厚度, 一般化金厚度为0.03-0.1um,化学镍金层中,化学镀镍是主体,化学金只是为了防止镍层纯化,一般化学镀镍层厚度为2-5um沉金层为0.03-0.1um由于无电沉积的化学镀层,镀层厚度均为一致,可以到达施镀的任何部位, 具有可焊,导电,散热功能.
五.喷锡(HASL)
喷锡学名为热风整平,它的功能原理是印制板浸入熔融的焊料中,再利用热风将印制板表面及孔内多余焊料去掉,剩余的焊料均为涂覆在焊盘及和孔内无阻焊膜的线路,表面焊接,及封装的焊盘上,一般是230-240℃ 2-3S, 此种表面处理他的缺陷是厚度不均匀,对于FPC板易造成压伤折皱,另外HASL在Pitch 小于o.5mm时无法用HASL,常易造成短路,架桥. 六. OSP
OSP是(organic solderability preserVatives)的英文缩为 ,意为有机保焊剂,是在干净的铜面形成的一种保护铜面不生锈的保护膜,但在焊接前又能被稀酸或助焊剂所迅速除去. 而令裸铜表面瞬间仍能展现良好的可焊性一般膜厚为0.35um.优点是焊盘平坦,可平稳的作SMT锡膏印刷与放置芯片,能替代HASL与化镍金.但有以下缺点:1.不耐多次焊接,OSP透明不易测量,目视难以检查.OSP Rework必须特别小心. 七. 镀锡铅
镀锡铅的原理是在电流的情况下在板面镀上63%锡及37%的铅,其优点是较容易的控制客户要求的镀层厚度且平整 ,一般情况下的厚度为4-10um,但是为了焊接的可靠度,客户也会将镀层厚度提高,但是厚度越高其在压合时易形成锡短.
另锡铅焊接性能优异 ,因锡与铅是当前锡与任何合金组合熔点最低的一种组合.降低了焊接温度 ,相应的也降低了与之相配套使用的材料及电子组件的耐温要求.
八. 化学锡与电镀锡
目前所开发出来的化学锡与电镀锡 ,是应无欧盟无铅技术的要求产生的, 因铅对于人体及环境有害, 铅在人体内的积累会引起神经系统的紊乱, 对血液系统和肾产生不良影响.
化学锡:一般的厚度为0.5um—1um, 化学镀纯锡可以得到精细.致密.纯锡的沉积层 . 优点:无铅 ,减少热应力对FPC产生的影响, 可多次焊接 ,表面平整 . 缺点:易氧化 ,应尽快用 ,不要储存太长时间,焊接时用无铅焊料,温度要求高, REFLOW一般要求260度 .
电镀纯锡 :其厚度可根据客户要求镀厚 优点: 无铅 ,可多次焊接 ,表面平整 .
缺点:焊接时用无铅焊料 ,焊接温度高 ,REFLOW温度一般要求260度. 九. FPC成品表面处理工艺-储存期限 储存环境: 温度: 25±5℃ 相对湿度: 60±5%
1. 电镀镍金处理: 储存期限: 12个月 (真空包装) 10个月 (一般包装) 2. 化学镍金处理: 储存期限: 10个月 (真空包装) 6个月 (一般包装) 3. 电镀锡铅处理: 储存期限: 8个月 (真空包装) 5个月 (一般包装) 4. 化学锡处理: 储存期限: 3个月 (真空包装) 1个月 (一般包装)
5. 水性松香(OSP)处理: 储存期限: 3个月 (真空包装) 1个月 (一般包装) 6. 电镀纯锡处理: 储存期限: 10个月 (真空包装) 6个月 (一般包装
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