PCBA加工是将电子元器件安装到印刷电路板(PCB)上的过程,以实现电子功能。PCB组装的质量和性能不仅取决于元器件的选择和焊接技术,还取决于PCB表面处理的工艺。PCB表面处理是指在PCB裸铜焊盘上镀或涂覆一层保护层,以防止铜氧化、腐蚀,提高可焊性和可靠性。常见的PCB表面处理工艺有沉金、沉锡、热风整平、有机涂覆、浸银、电镀镍金等。本文主要介绍沉金和沉锡两种工艺的区别。
沉金工艺是指在PCB表面化学镀一层镍金层,镍层起到隔离作用,防止金和铜之间的扩散,金层起到保护作用,防止镍氧化,提高可焊性。沉金工艺具有以下优点:
镀层平整光亮,适合细密间距元件的贴装;
镀层稳定,不易氧化变色,储存寿命长;
镀层与焊料之间形成均匀连续的金属间化合物,提高焊点强度和可靠性;
无铅工艺,符合环保要求。
沉金工艺也存在一些缺点:
工艺复杂,成本较高;
镀层中金含量过高或过低都会影响可焊性和可靠性;
镀层中镍含量偏高或偏低都会导致“黑焊盘”现象;
镀层对硫化氢等有机物敏感,容易产生“紫斑”现象。
PCB沉锡工艺是指在PCB表面化学置换一层锡层,锡层与铜之间形成均匀致密的铜锡化合物,提高可焊性。沉锡工艺具有以下优点:
工艺简单,成本较低;
锡层与任何类型的焊料相匹配;
锡层与铜之间无界面反应,不会产生“黑焊盘”现象;
无铅工艺,符合环保要求。
沉锡工艺也存在一些缺点:
锡层易氧化变色,储存寿命短;
锡层易产生锡须和锡迁移现象,影响可靠性;
锡层厚度不易控制,容易造成短路或开路现象。
综上所述,沉金和沉锡两种工艺各有优缺点,适用于不同的应用场合。在选择PCB表面处理工艺时,应根据产品的设计要求、使用环境、质量标准、成本预算等因素进行综合考虑。