पीसीबी सतह खत्म
April 11, 2024
पीसीबी सतह खत्म प्रकार
डुबकी सोना (ENIG)
इलेक्ट्रोलेस निकेल इमर्शन गोल्ड (एनआईजी) के रूप में भी जाना जाता है, यह एक प्रकार का सतह खत्म है जिसका उपयोग प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) पर किया जाता है।पीसीबी के तांबे के निशान पर सबसे पहले निकेल की एक पतली परत जमा होती है, और फिर निकेल परत पर सोने की एक पतली परत जमा की जाती है, एक इलेक्ट्रोलेस चढ़ाना प्रक्रिया का उपयोग करते हुए।
लाभः
- एक सपाट, समान, और soldable सतह खत्म प्रदान करता है।
- उत्कृष्ट संक्षारण और धुंधला प्रतिरोध प्रदान करता है।
- कम सतह ऑक्सीकरण और बढ़ी हुई चालकता के कारण उच्च विश्वसनीयता और सिग्नल अखंडता प्रदान करता है।
- ठीक-पीच सतह माउंटिंग तकनीक की अनुमति देता है।
नुकसानः
- अतिरिक्त प्रसंस्करण चरणों और आवश्यक सामग्रियों के कारण ENIG अन्य सतह परिष्करणों की तुलना में अधिक महंगा है।
- यदि अत्यधिक उपयोग किया जाता है, तो प्रक्रिया पीसीबी पर सोल्डर मास्क के कम आसंजन का कारण बन सकती है।
- सोने की परत अपेक्षाकृत पतली है, और यह उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं है जहां बार-बार तार-बंधन की आवश्यकता होती है
विसर्जन चांदी
इमर्शन सिल्वर प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) के लिए उपयोग किया जाने वाला एक सतह फिनिश है जो तांबे पर चांदी की एक पतली परत प्रदान करता है।यहाँ विसर्जन चांदी के बारे में कुछ महत्वपूर्ण बिंदु हैं पीसीबी के लिए सतह खत्म का एक प्रकार है जिसमें पीसीबी को चांदी के आयनों वाले समाधान में विसर्जन शामिल हैइससे उत्पन्न होने वाली चांदी की पतली परत एक सुरक्षात्मक कोटिंग प्रदान करती है जो संक्षारण और ऑक्सीकरण का विरोध करती है।लाभःइमर्शन सिल्वर अन्य प्रकार के पीसीबी फिनिश के मुकाबले कई फायदे प्रदान करता है, जिनमें शामिल हैंः
- अच्छी मिलाप क्षमता: इमर्शन सिल्वर मिलाप के लिए अच्छी सतह प्रदान करता है, जो विश्वसनीय पीसीबी के उत्पादन में मदद करता है।
- उच्च चालकताः चांदी एक उच्च चालक सामग्री है, जो इसे उच्च वर्तमान क्षमताओं की आवश्यकता वाले पीसीबी के लिए एक अच्छा विकल्प बनाती है।
- धब्बे से बचाने वाले गुणः पीसीबी पर चांदी की परत धब्बे से बचती है, जो समय के साथ एक अच्छा विद्युत कनेक्शन बनाए रखने में मदद करती है।
नुकसानःइसके फायदे के बावजूद, इमर्शन सिल्वर में कुछ
- लागत: इमर्शन सिल्वर अन्य प्रकार के पीसीबी फिनिश की तुलना में अधिक महंगा है, जो पीसीबी उत्पादन की समग्र लागत में वृद्धि कर सकता है।
- सतह संदूषण का जोखिमः पीसीबी पर चांदी की परत सतह संदूषण के लिए अतिसंवेदनशील हो सकती है, जो इसके प्रदर्शन को प्रभावित कर सकती है।
- सीमित शेल्फ जीवनः इमर्शन सिल्वर का शेल्फ जीवन सीमित है, जिसका अर्थ है कि प्रक्रिया में इस्तेमाल किए जाने वाले समाधान को नियमित रूप से बदलना चाहिए ताकि इसकी प्रभावशीलता बनी रहे।
डुबकी टिन
विसर्जन टिन, जिसे रासायनिक टिन के रूप में भी जाना जाता है, एक रासायनिक प्रतिक्रिया का उपयोग करके प्रिंटेड सर्किट बोर्ड (पीसीबी) की सतह पर टिन की एक पतली परत जमा करने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है।जमा टिन परत की मोटाई आम तौर पर 1-2 माइक्रोन के बीच है.लाभः
- उत्कृष्ट सतह खत्म- डुबकी टिन बहुत कम सतह टोपोलॉजी प्रभाव के साथ पीसीबी पर एक सपाट, समान खत्म प्रदान करता है।
- सरल प्रक्रिया- डुबकी टिन प्रक्रिया अपेक्षाकृत सरल है और इसके लिए जटिल उपकरण या परिष्कृत प्रौद्योगिकी की आवश्यकता नहीं होती है।
- अच्छी मिलाप क्षमता- डुबकी का टिन मिलाप के लिए अच्छी सतह प्रदान करता है और एक विश्वसनीय मिलाप जोड़ प्रदान करता है।
- कम लागत ️ अन्य सतह परिष्करण विकल्पों की तुलना में डुबकी का टिन अपेक्षाकृत सस्ता है।
नुकसानः
- सीमित शेल्फ जीवन- विसर्जन टिन समाधान का शेल्फ जीवन सीमित है और समय के साथ कम प्रभावी हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप पीसीबी सतह पर टिन की असंगत मोटाई और असमानता होती है।
- थर्मल तनाव- डूबने वाले टिन को बाद में प्रसंस्करण के दौरान थर्मल तनाव हो सकता है, जिससे टिन की मूंछें अवांछित रूप से बढ़ सकती हैं।
- भंगुर ️ टिन अन्य धातुओं की तुलना में अपेक्षाकृत भंगुर होता है, जो पीसीबी को अत्यधिक मोड़ने पर दरार या फिसलने का कारण बन सकता है।
- संगतता के मुद्दे- डुबकी का टिन सीसा मुक्त मिलाप प्रक्रियाओं के साथ संगत नहीं है, जो कुछ उद्योगों या अनुप्रयोगों में इसके उपयोग को सीमित कर सकता है।
HASL
पीसीबी एचएएसएल के लिए खड़ा है, जो एक सतह खत्म प्रौद्योगिकी है जिसका उपयोग मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) के उत्पादन में किया जाता है। एचएएसएल प्रक्रिया में,बोर्ड को पिघले हुए सोल्डर की परत से लेपित किया गया है, जिसे फिर गर्म हवा से समतल किया जाता है ताकि एक समतल, समान सतह बनाई जा सके।लाभः
- लागत प्रभावी: एचएएसएल अपेक्षाकृत कम लागत वाली सतह खत्म करने की तकनीक है।
- अच्छी वेल्डेबिलिटी: एचएएसएल अच्छी वेल्डेबिलिटी प्रदान करता है और अधिकांश थ्रू-होल घटकों के लिए उपयुक्त है।
- मजबूतः एचएएसएल प्रक्रिया के दौरान लागू होने वाले पट्टा की मोटी परत एक टिकाऊ सतह खत्म प्रदान करती है जो कई रिफ्लो चक्रों का सामना कर सकती है।
नुकसानः
- असमान सतह: गर्म हवा के समतल करने की प्रक्रिया से असमान सतह उत्पन्न हो सकती है, जिससे घटकों के स्थान और मिलाप जोड़ों के गठन में समस्याएं हो सकती हैं।
- थर्मल सदमे की संभावनाः एचएएसएल प्रक्रिया के दौरान लागू होने वाले सोल्डर की मोटी परत रिफ्लो प्रक्रिया के दौरान घटकों को थर्मल सदमे का कारण बन सकती है, जिससे विफलता हो सकती है।
- ठीक पिच घटकों के लिए उपयुक्त नहीं: HASL ठीक पिच घटकों या उच्च घनत्व सतह माउंट घटकों के साथ पीसीबी के लिए उपयुक्त नहीं है।
कुल मिलाकर, एचएएसएल सतह खत्म इसकी लागत प्रभावीता और मजबूत प्रकृति के कारण कई पीसीबी निर्माताओं के लिए एक लोकप्रिय विकल्प है।इसकी उपयुक्तता पीसीबी डिजाइन और घटक प्लेसमेंट की विशिष्ट आवश्यकताओं पर निर्भर करती है.
ओएसपी
पीसीबी सतह खत्म की तुलना ग्रीन अपील के आधार पर कोई सवाल नहीं छोड़ती है। ऑर्गेनिक सोल्डरेबिलिटी कंजर्वेटिव (ओएसपी) प्रक्रिया में कोई विषाक्त पदार्थ पेश नहीं करता है। इसके बजाय,एक कार्बनिक यौगिक का प्रयोग किया जाता है जो प्राकृतिक रूप से तांबे के साथ बंधता है, एक अंग धातु की परत बनाता है जो संक्षारण से बचाता है।लाभः
- लागत प्रभावीः ओएसपी अन्य प्रकार के सतह परिष्करणों की तुलना में कम महंगा है जैसे कि सोने की चढ़ाई या इलेक्ट्रोलेस निकल विसर्जन सोना (ईएनआईजी) ।
- पर्यावरण के अनुकूलः ओएसपी पानी आधारित सतह खत्म है और कठोर रसायनों की आवश्यकता नहीं है, जिससे यह पर्यावरण के अनुकूल है।
- अच्छी सतह समतलताः ओएसपी-लेपित पीसीबी की सतह अपेक्षाकृत चिकनी और सपाट होती है, जिससे उन पर घटकों को मिलाप करना आसान हो जाता है।
- बारीक पिच उपकरणों के लिए उपयुक्त: ओएसपी कोटिंग बारीक पिच उपकरणों की उच्च गुणवत्ता वाली सोल्डरेबिलिटी और कॉप्लानारिटी सुनिश्चित करती है।
नुकसानः
- सीमित शेल्फ जीवन: ओएसपी का शेल्फ जीवन सीमित है, और यह समय के साथ बिगड़ता है। इसलिए, पीसीबी निर्माताओं को इसे एक विशिष्ट समय सीमा के भीतर उपयोग करने की आवश्यकता है।
- ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशीलः ओएसपी ऑक्सीकरण के प्रति संवेदनशील है; इसलिए, किसी भी संदूषण से बचने के लिए इसे उचित भंडारण और हैंडलिंग की आवश्यकता होती है।
- सीमित वेल्डेबिलिटी: ओएसपी-लेपित पीसीबी की वेल्डेबिलिटी कई असेंबली चक्रों या लंबे समय तक भंडारण के बाद बिगड़ सकती है।
- असंगत परिणाम: ओएसपी की गुणवत्ता प्रक्रिया की संवेदनशीलता के कारण भिन्न हो सकती है, जिससे असंगत परिणाम हो सकते हैं।
हार्ड गोल्ड
सबसे महंगे पीसीबी सतह खत्म के बीच, हार्ड गोल्ड अनुप्रयोग बेहद टिकाऊ हैं और लंबे शेल्फ जीवन का आनंद लेते हैं।वे आम तौर पर उन घटकों के लिए आरक्षित होते हैं जिनका उपयोग काफी मात्रा में होने की उम्मीद है।, सामान्य मोटाई दरों के साथ 30 μin सोने से 100 μin निकल से 50 μin सोने से 100 μin निकल तक होती है। यह खराब सोल्डरेबिलिटी के कारण, सोल्डरिंग बिंदुओं के लिए अक्सर उपयोग नहीं किया जाता है।कठोर सोने का उपयोग आमतौर पर किनारे के कनेक्टर्स के लिए किया जाता है, बैटरी संपर्क, और कुछ परीक्षण बोर्ड.
- हार्ड गोल्ड ओएसपी पारंपरिक ओएसपी की तुलना में बेहतर विद्युत चालकता प्रदान करता है।
- इसमें उत्कृष्ट मिलाप क्षमता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि घटकों को पीसीबी पर आसानी से मिलाया जा सके।
- हार्ड गोल्ड ओएसपी का शेल्फ लाइफ अधिक होता है और अन्य ओएसपी कोटिंग्स की तुलना में अधिक रासायनिक रूप से प्रतिरोधी होता है।
- यह पारंपरिक इलेक्ट्रोप्लेटिंग का एक लागत प्रभावी विकल्प है।
- हार्ड गोल्ड ओएसपी एक निकल बाधा परत की आवश्यकता को समाप्त करता है, जो पीसीबी विनिर्माण प्रक्रिया की जटिलता को कम करता है।
हार्ड गोल्ड ओएसपी के नुकसान:
- कठोर स्वर्ण ओएसपी की मोटाई सीमित है और कुछ अनुप्रयोगों के लिए काम नहीं कर सकती है जहां मोटी चढ़ाना आवश्यक है।
- वांछित मोटाई प्राप्त करने के लिए प्रक्रिया में अतिरिक्त प्रक्रिया चरणों की आवश्यकता हो सकती है, जिससे उत्पादन लागत बढ़ सकती है।
- पीसीबी में सोने की समान मोटाई प्राप्त करना अधिक चुनौतीपूर्ण हो सकता है।
- कुछ आपूर्तिकर्ताओं को विकल्प के रूप में हार्ड गोल्ड ओएसपी की पेशकश नहीं कर सकते हैं, कुछ परियोजनाओं के लिए सेवा विकल्पों को सीमित करते हैं।
कुल मिलाकर, पीसीबी निर्माण के लिए हार्ड गोल्ड ओएसपी एक प्रभावी और लागत प्रभावी विकल्प है, लेकिन यह हर आवेदन के लिए काम नहीं कर सकता है