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Wie die obige Tabelle zeigt, hat sich die Anwendung von PCB-Oberflächenveredelungen in den letzten 20 Jahren im Zuge der technologischen Weiterentwicklung und der Präsenz umweltfreundlicher Richtungen enorm verändert.
1) HASL bleifrei.Das Gewicht und die Größe der Elektronik sind in den letzten Jahren ohne Einbußen bei Leistung oder Zuverlässigkeit erheblich zurückgegangen, was die Verwendung von HASL stark eingeschränkt hat, da die Oberfläche ungleichmäßig ist und sich nicht für Fine Pitch, BGA, die Platzierung kleiner Komponenten und durchkontaktierte Löcher eignet.Die Heißluftnivellierung bietet eine hervorragende Leistung (Zuverlässigkeit, Lötbarkeit, Anpassung an mehrere Wärmezyklen und lange Haltbarkeit) bei Leiterplattenbestückungen mit größeren Pads und Abständen.Es handelt sich um eine der günstigsten und verfügbaren Ausführungen.Obwohl die HASL-Technologie zu einer neuen Generation von bleifreiem HASL weiterentwickelt wurde, um den RoHS-Beschränkungen und WEEE-Richtlinien zu entsprechen, sinkt der Anteil der Heißluftnivellierung in der Leiterplattenfertigungsindustrie auf 20–40 %, während sie in den 1980er Jahren diesen Bereich noch dominierte (3/4).
2) OSP.OSP erfreute sich aufgrund der niedrigsten Kosten, des einfachen Prozesses und der koplanaren Pads großer Beliebtheit.Aus diesem Grund wird es immer noch begrüßt.Das organische Beschichtungsverfahren kann sowohl auf Standard-Leiterplatten als auch auf anspruchsvollen Leiterplatten wie Fine-Pitch-, SMT- und Serve-Leiterplatten in großem Umfang eingesetzt werden.Jüngste Verbesserungen bei der mehrschichtigen organischen Beschichtung stellen sicher, dass OSP mehreren Lötzyklen standhält.Wenn für die Leiterplatte keine funktionalen Anforderungen an die Oberflächenverbindung oder Haltbarkeitsbeschränkungen gelten, ist OSP das idealste Verfahren zur Oberflächenveredelung.Allerdings verlangsamen seine Mängel, die Empfindlichkeit gegenüber Beschädigungen bei der Handhabung, die kurze Haltbarkeit, die Nichtleitfähigkeit und die schwierige Inspektion den Schritt hin zu mehr Robustheit.Es wird geschätzt, dass derzeit etwa 25–30 % der Leiterplatten ein organisches Beschichtungsverfahren verwenden.
3) ENIG.ENIG ist aufgrund seiner hervorragenden Leistung auf planaren Oberflächen, der Lötbarkeit und Haltbarkeit sowie der Beständigkeit gegen Anlaufen das beliebteste Finish unter fortschrittlichen Leiterplatten und Leiterplatten, die in rauen Umgebungen eingesetzt werden.Die meisten Leiterplattenhersteller verfügen in ihren Leiterplattenfabriken oder -werkstätten über Leitungen für stromloses Nickel/Tauchgold.Ohne Berücksichtigung von Kosten und Prozesskontrolle stellt ENIG die ideale Alternative zu HASL dar und ist vielseitig einsetzbar.In den 1990er Jahren erlebte die Verwendung von chemisch vernickeltem/immersioniertem Gold aufgrund der Lösung des Ebenheitsproblems der Heißluftnivellierung und der Entfernung von organisch beschichtetem Flussmittel ein schnelles Wachstum.ENEPIG, eine aktualisierte Version von ENIG, löste das Black-Pad-Problem von stromlosem Nickel/Immersionsgold, ist aber immer noch teuer.Die Anwendung von ENIG hat sich etwas verlangsamt, seit kostengünstigere Ersatzstoffe wie Immersion Ag, Immersion Tin und OSP auf den Markt kommen.Es wird geschätzt, dass derzeit etwa 15–25 % der Leiterplatten diese Oberfläche verwenden.Wenn keine Budgetbindung erforderlich ist, ist ENIG oder ENEPIG unter den meisten Bedingungen eine ideale Option, insbesondere für Leiterplatten mit extrem hohen Anforderungen an die Qualitätssicherung, komplexe Gehäusetechnologien, mehrere Lötarten, Durchgangslöcher, Drahtbonden und Presspassungstechnologie. usw..
4) Immersionssilber.Als billigerer Ersatz für ENIG bietet Immersionssilber eine sehr flache Oberfläche, eine hohe Leitfähigkeit und eine mäßige Haltbarkeit.Wenn Ihre Leiterplatte ein feines Rastermaß/BGA-SMT erfordert, eine kleine Komponentenplatzierung erfordert und eine gute Verbindungsfunktion beibehalten muss, während Sie über ein geringeres Budget verfügen, ist Immersionssilber die beste Wahl für Sie.IAg wird häufig in Kommunikationsprodukten, Automobilen und Computerperipheriegeräten usw. verwendet. Aufgrund der unübertroffenen elektrischen Leistung ist es in Hochfrequenzdesigns willkommen.Das Wachstum von Immersionssilber ist langsam (aber immer noch steigend), da es anfällig für Anlaufen ist und Hohlräume in der Lötstelle aufweist.Derzeit verwenden etwa 10–15 % der Leiterplatten diese Oberfläche.
5) Immersionszinn.Immersionszinn wird seit über 20 Jahren in den Oberflächenveredelungsprozess eingeführt.Die Produktionsautomatisierung ist der Haupttreiber der ISn-Oberflächenveredelung.Dies ist eine weitere kostengünstige Option für Anforderungen an flache Oberflächen, die Platzierung von Bauteilen mit feinem Rastermaß und die Presspassung.ISn eignet sich besonders für Kommunikations-Backplanes, da dabei keine neuen Elemente hinzugefügt werden.Zinn-Whisker und ein kurzes Betriebsfenster sind die Haupteinschränkungen seiner Anwendung.Aufgrund der Zunahme der intermetallischen Schicht während des Lötens wird eine Mehrfachmontage nicht empfohlen.Darüber hinaus ist die Verwendung des Zinntauchverfahrens aufgrund des Vorhandenseins von Karzinogenen eingeschränkt.Es wird geschätzt, dass derzeit etwa 5–10 % der Leiterplatten das Immersionszinnverfahren verwenden.
6) Elektrolytisches Ni/Au.Elektrolytisches Ni/Au ist der Begründer der PCB-Oberflächenbehandlungstechnologie.Es ist mit der Notlage bei Leiterplatten aufgetreten.Allerdings schränken die sehr hohen Kosten die Anwendung erheblich ein.Heutzutage wird Weichgold hauptsächlich für Golddrähte in Chipverpackungen verwendet;Hartgold wird hauptsächlich für elektrische Verbindungen an nicht lötbaren Stellen wie Goldfingern und IC-Trägern verwendet.Der Anteil an galvanischem Nickel-Gold beträgt ca. 2-5 %.