12種PCB的表面處理工藝詳解
PCB的表面處理工藝有多種，沒有一種是完美的，各有其特點(diǎn)。應(yīng)根據(jù)PCBA的工藝特性進(jìn)行選擇。
1、錫鉛熱風(fēng)整平
應(yīng)用場(chǎng)合：目前應(yīng)用僅限于RoHS指令豁免的產(chǎn)品以及軍用產(chǎn)品，如通信產(chǎn)品的單板（Line card）與背板（Back plane）適用于器件引腳中心距≥0.5mm的PCBA
成本：中。
與無鉛的兼容性：不兼容，但可用作通信產(chǎn)品單板（Line Card）表面處理。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
不適用于引腳中心距<0.5mm的器件，因?yàn)槿菀装l(fā)生橋連。
不適用于共面度要求比較高的地方，如中高引腳數(shù)的BGA。因?yàn)镠ASL工藝鍍層厚度變化比較大，焊盤與焊盤的共面度較差。
由于鍍層相對(duì)厚度比較大，必須對(duì)鉆孔孔徑（DHS）進(jìn)行補(bǔ)償，以獲得希望的成品金屬化孔徑（FHS），典型FHS=DHS-4~6mil。
供應(yīng)商資源：中，但是隨著使用有鉛工藝客戶的減少，PCB廠商正逐步減少HASL生產(chǎn)線，資源將越來越少。
2、無鉛熱風(fēng)整平
應(yīng)用場(chǎng)合：替代 SnPb HASL。適用于器件引腳中心距≥0.5mm的PCBA。
成本：中到高。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
不適用于引腳中心距<0.5mm的器件，因?yàn)槿菀装l(fā)生橋連。
不適用于共面度要求比較高的地方，如中高引腳數(shù)的BGA因?yàn)镠ASL工藝鍍層厚度變化比較大，焊盤與焊盤間的共面度較差。
由于鍍層相對(duì)厚度比較大，必須對(duì)鉆孔孔徑（DHS）進(jìn)行補(bǔ)償，以獲得希望的成品金屬化孔徑（FHS），典型FHS=DHS-4~6mil。
由于表面處理峰值溫度很高，必須使用熱穩(wěn)定的介電材料。
供應(yīng)商資源：目前受限，但是隨著使用無鉛工藝的發(fā)展，將會(huì)越來越多。
3、普通有機(jī)保護(hù)涂層
應(yīng)用場(chǎng)合：最廣泛使用的表面處理。由于其表面平整、焊點(diǎn)強(qiáng)度高，被推薦用于精細(xì)間距器件（<0.63mm）以及對(duì)焊盤共面度要求比較高的器件的表面處理。
成本：低。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：3個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：低。
不足之處：
在PCB廠要求特殊的工藝。
不適合混裝工藝（插裝元件與貼裝元件混裝）的單板。
熱穩(wěn)定性差。在首次再流焊接后，必須在OSP廠家規(guī)定的期限（一般24h）內(nèi)完成其余的焊接操作。
不太適用于有EMI接地區(qū)域、安裝孔、測(cè)試焊盤的單板。對(duì)于有壓接孔的單板也不太適合。
供應(yīng)商資源：多。
4、高溫有機(jī)保護(hù)涂層
應(yīng)用場(chǎng)合：用于替代OSP- -stand，適合于3次以上的焊接操作。推薦用于安裝有大量精細(xì)間距器件（<0.63mm）以及對(duì)共面度要求比較高的產(chǎn)品。
成本：低。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：3個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：低。
不足之處：
在PCB廠要求特殊的工藝。
在首次再流焊接后，必須在OSP廠家規(guī)定的期限內(nèi)完成其余的焊接操作。一般要求24h內(nèi)完成。
不太適用于有EMI接地區(qū)域、安裝孔、測(cè)試焊盤的單板。對(duì)于有壓接孔的單板也不太適合。
供應(yīng)商資源：多。
5、電鍍鎳/金（焊接）
應(yīng)用場(chǎng)合：主要用于/非焊接電鍍鎳金選擇性鍍層使用。
成本：高。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
焊點(diǎn)/焊縫存在脆化的風(fēng)險(xiǎn)。
特征（線、焊盤）側(cè)面露銅，不能被完全包裹或覆蓋。
鍍層在阻焊之前完成。阻焊直接應(yīng)用在金面，因此，阻焊層的黏結(jié)表面處理強(qiáng)度將受到一定損害。
供應(yīng)商資源：中。
6、非焊接電鍍鎳/金（硬金）
應(yīng)用場(chǎng)合：用于金手指、導(dǎo)軌安裝邊等耐磨要求的地方。
成本：中，但作為選擇性鍍層時(shí)成本很高。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：低。
不足之處：
不可焊。
可以在阻焊膜工藝后應(yīng)用，但這種工藝可能導(dǎo)致精細(xì)間距器件的阻焊膜剝離。
供應(yīng)商資源：多。
7、化學(xué)鎳/浸金
應(yīng)用場(chǎng)合：適用于安裝有大量精細(xì)間距器件（<0.63mm）以及共面度要求比較高的PCBA。也可用作OSP表面的選擇性鍍層，按鍵盤。
成本：高。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
焊點(diǎn)/焊縫存在脆化的風(fēng)險(xiǎn)。
存在“黑盤”失效風(fēng)險(xiǎn)。黑盤是一種發(fā)生概率非常低的缺陷，用一般的檢測(cè)手段難以發(fā)現(xiàn)，但導(dǎo)致的失效是災(zāi)難性的，因此，一般不建議用于精細(xì)間距的BGA焊盤表面處理。
浸金層很薄，不能承受10次以上的機(jī)械插拔。
供應(yīng)商資源：多。
8、沉銀Im-ag
應(yīng)用場(chǎng)合：適用于安裝有大量精細(xì)間距器件（<0.63mm）以及共面度要求比較高的PCBA。
成本：低。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
潛在的界面微空洞。
與鍍金的壓接連接器不兼容，因?yàn)閮烧唛g的摩擦力比較大。
浸銀層很薄，不能承受10次以上的機(jī)械插拔。
非焊接區(qū)域容易高溫變色。
易于硫化（對(duì)硫敏感）
存在賈凡尼效應(yīng)，一般溝槽深度會(huì)電鍍10μm左右。
因賈凡尼溝槽露銅，在高硫環(huán)境下容易發(fā)生爬行腐蝕。
供應(yīng)商資源：多。
9、沉錫Im-Sn
應(yīng)用場(chǎng)合：推薦用于背板（Back Plane）。它能夠獲得滿意的壓接孔徑尺寸，很容易做到±0.05mm（±0.002mil），此外還具有一定的潤滑作用，特別適合于主要為壓接連接器的PCBA
成本：低（相當(dāng)于ENIG）
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
由于手印及返修次數(shù)限制的原因，不推薦用于單板（Line Card）
再流焊接后塞孔附近鍍錫層易變色。這是因?yàn)樽韬竸ㄋ追Q綠油）塞孔容易藏藥水，再流焊接時(shí)噴出來與附近錫層反應(yīng)的結(jié)果。
有產(chǎn)生錫須的風(fēng)險(xiǎn)。錫須風(fēng)險(xiǎn)取決于浸錫使用的藥水，有些藥水制作的錫層容易發(fā)生錫須，有些則不太容易產(chǎn)生錫須。
某些沉錫配方藥水與阻焊劑不兼容，對(duì)阻焊侵蝕比較嚴(yán)重，不適合于精細(xì)阻焊橋的應(yīng)用。
供應(yīng)商資源：多。
10、熱熔錫鉛
應(yīng)用場(chǎng)合：一般用于背板。
成本：中。
與無鉛的兼容性：不兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：中，熱熔最大的好處就是抗腐蝕，但可焊性不是很好。
不足之處：
不適合于單板（Line Card）
焊盤與焊盤的共面度比較差，不適合于共面度要求比較高的PCBA。
用于鍍層相對(duì)厚度變化比較大，要獲得滿意的成品金屬化孔徑尺寸，對(duì)鉆孔孔徑尺寸需要進(jìn)行補(bǔ)償。
供應(yīng)商資源：受限。
11、化學(xué)鎳鈀/浸金
應(yīng)用場(chǎng)合：用于沒有“黑盤”風(fēng)險(xiǎn)、非常耐用穩(wěn)定的惰性表面。可能取代OSP或ENIG在單板方面應(yīng)用的表面鍍層。
成本：中到高（比ENIG低）
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：12個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：高。
不足之處：
在PCB行業(yè)應(yīng)用極少，經(jīng)驗(yàn)不多。
供應(yīng)商資源：非常少。
12、選擇性化學(xué)鎳/金與OSP
應(yīng)用場(chǎng)合：可用于需要機(jī)械接觸區(qū)并安裝有精細(xì)間距器件的PCBA。在這種應(yīng)用中，OSP作為高可靠的可焊層使用，ENIG作為機(jī)械接觸區(qū)使用，像手機(jī)鍵盤板，多采用此表面處理。
成本：中到高。
與無鉛的兼容性：兼容。
儲(chǔ)存期：6個(gè)月。
可焊性（潤濕性）：低。
不足之處：
成本比較高。
ENIG不適合用作導(dǎo)槽安裝的接地邊鍍層，因?yàn)镋NIG層很薄，不耐摩擦。
在OSP藥水中有賈凡尼效應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)。
供應(yīng)商資源：多。
