Baskılı devre kartı yüzey kaplamasını seçerken, iki önde gelen seçenek HASL ve ENIG'dir. Her ikisi de bakır izleri üzerinde koruyucu kaplamalar sağlar, ama tartılması gereken ödünler var. HASL ve ENIG arasındaki farkları anlamak, belirli bir proje için ideal yöntemi seçmede büyük önem taşıyor. Bu makale, bu yaklaşımlar arasındaki temel ayrımları kapsamlı bir şekilde inceleyecektir., avantajlarını ve dezavantajlarını tartmak. sonuçta, PCB tasarımlarınız için en uygun yüzey bitirme yöntemine ilişkin bilinçli bir karar vermeniz için gereken bilgileri edineceksiniz.
1. HASL'ı Anlamak (Sıcak Hava Lehim Tesviyesi)
HASL'ın açılımı “sıcak hava lehim tesviye”, yaygın olarak kullanılan bir PCB yüzey bitirme işlemidir. Baskılı devre kartı üzerindeki çıplak bakır izlerini ve pedlerini sıvı lehim tabakasıyla kaplayarak çalışır.. Daha sonra lehimi yumuşatmak ve fazla malzemeyi çıkarmak için sıcak hava bıçakları kullanılır.. Bu, bakırı oksidasyondan koruyan ve iyi lehimlenebilirlik sağlayan eşit şekilde kaplanmış bir lehim kaplaması bırakır.
İki Temel HASL Kaplama Türü:
Kurşun bazlı HASL: Bu tip, hem kalay hem de kurşun içeren kalay-kurşun lehim alaşımını kullanır. İyi raf ömrü ve lehimlenebilirlik sağlar. ancak, kurşun içeriği çevre ve sağlıkla ilgili endişeleri artırıyor.
Kurşunsuz HASL: Bu tip, gümüşle birleştirilmiş kalaydan yapılmış kurşunsuz lehim alaşımlarını kullanır, kurşun yerine bakır veya bizmut. Karşılar RoHS standartları ancak oksidasyona daha yatkın olabilir ve daha yüksek işlem sıcaklıkları gerektirebilir.
1.1 HASL'ın Avantajları
- Basit süreç – HASL'ın kullanımı diğer bitirme yöntemleriyle karşılaştırıldığında basittir.
- Düşük maliyetli – HASL uygun fiyatlı bir yüzey kaplama çözümü sunar.
- Kullanılabilirlik – HASL geniş çapta erişilebilir ve yaygın bir sonlandırma seçeneğidir.
- Görsel denetlenebilirlik – HASL kaplaması görsel olarak kolayca incelenebilir.
- Uygunluk Başından sonuna kadarDelik Bileşenleri – Lehimleme işlemine dayanıklı sağlam kaplaması sayesinde özellikle açık delikli bileşen montajına çok uygundur.
1.2 HASL'ın dezavantajları
- Yüzey düzgünlüğü – Lehim katmanında düzgünsüzlükler olabilir, için sorunlu SMS ve ince adımlı bileşenler.
- Boyutsal toleranslar – HASL'ın çok ince veya kalın levhalarla ilgili sınırlamaları vardır.
- Termal stres – İşleme sırasındaki yüksek ısı, panolara zarar verme potansiyeline sahiptir.
- Delik toleransı – HASL, kaplamalı deliklerde sıkı toleranslara dayanamayabilir.
- Tel bağlama – Yüzey kaplaması tel bağlama uygulamaları için uygun değildir.
1.3 Uygulamalar
HASL'ın tercih edilebileceği bazı örnekler şunları içerir::
Düşük bütçeli elektronik – Uygun fiyatlı HASL süreci, bütçeye uygun tüketici cihazlarının seri üretimine çok iyi uyum sağlar.
Prototipleme ihtiyaçları – HASL'ın hızlı geri dönüşü ve iyi dayanıklılığı, onu PCB'lerin prototiplenmesi için iyi bir seçim haline getiriyor.
Kritik olmayan uzun ömür – Daha kısa ömürlü ürünler için, HASL, ek maliyet olmadan yeterli kullanım ömrü sağlar.
Eğitim ve hobiler – HASL takımının eğitimsel veya hobi amaçlı PCB üretimine erişilebilirliği ve kullanım kolaylığı.
2. KABUL EDİYORUM'u anlamak (Akımsız Nikel Daldırma Altın)
ENIG, Akımsız Nikel Daldırma Altın anlamına gelir, Sağlam ve uzun ömürlü devre kartları için ideal, yaygın bir PCB yüzey kaplaması. Oksidasyona karşı koruma sağlamak için nikel akımsız bir katman üzerine kaplanmış ince bir altın katman içerir.
2.1 ENIG'nin Avantajları
- kurşunsuz – Bazı bitişlerden farklı olarak, ENIG kurşun içermez. Bu, RoHS standartlarını karşılamasını sağlar.
- Yüksek iletkenlik – Altın katman, gelişmiş performans için mükemmel elektrik iletkenliği sağlar.
- Düz yüzey – ENIG, ince aralıklı bileşenlere ve yüzeye montaj teknolojisine olanak sağlayan düz bir yüzey sağlar, hassas montajın sağlanması.
- dayanıklılık – ENIG, çevresel streslere ve zaman içindeki fiziksel aşınmaya karşı dayanıklıdır.
- İyi Raf Ömrü – ENIG kaplamalı levhalar diğer bazı kaplamalara kıyasla daha uzun raf ömrüne sahiptir, lehimlenebilirliklerini uzun süre muhafaza etmek.
2.2 ENIG'nin dezavantajları
- Masraflı – ENIG için malzeme ve işleme maliyeti HSAL'den daha yüksektir
- Zor yeniden çalışma – Sıcak hava lehim tesviyesinin aksine, ENIG kaplamayla bileşenlerin çıkarılması ve değiştirilmesi daha zordur
- Sinyal kaybı – İnce altın katman, yüksek frekanslarda hafif sinyal kaybına neden olabilir.
- Karmaşık süreç – ENIG biriktirme yöntemi HASL'dan daha karmaşıktır.
- Siyah ped riski – Zayıf altın-nikel bağı potansiyel olarak şunlara yol açabilir: “siyah ped” kusurlar.
2.3 Uygulamalar
ENIG, bu özelliklere sahip uygulamalarda sıklıkla tercih edilen PCB yüzey kaplamasıdır:
İnce adımlı bileşenler – Pürüzsüz ENIG kaplama, küçük parçaların yerleştirilmesine uygundur, dar aralıklı hassas parçalar.
Gelişmiş lehimleme – Kurşunsuz lehimleme gibi teknolojiler ENIG'in lehimlenebilirliği ve düzlüğünden yararlanır.
Uzun vadeli güvenilirlik – PCB'lerin uzun süreler boyunca tutarlı bir şekilde çalışması gerektiğinde, ENIG dayanıklılık sağlar.
Zorlu ortamlar – ENIG'in korozyon koruması onu mekanik ve termal açıdan zorlu koşullara uygun hale getirir.
daha fazla okuma: 8 Yaygın PCB Yüzey Kaplama Türleri
3. HSAL ve ENIG arasındaki farklar
Parametre | HSAL | KATILIYORUM |
Metal Kaplama | Kalay-kurşun veya kalay-gümüş-bakır | Nikel ve altın |
Kaplama kalınlığı | Daha kalın lehim katmanı | Daha ince altın katman |
Bakıra Yapışma | Metalurjik bağ nedeniyle iyi | Nikel bariyer tabakası nedeniyle iyi |
Isı stresi | Yüksek hasar riski | Düşük bükülme riski |
Elektriksel Yetenekler | Daha düşük | Altın nedeniyle daha yüksek |
Pürüzsüzlük | Düzensiz olabilir | Pürüzsüz yüzey |
Lehimleme | Manuel lehimleme için iyi | İleri tekniklerle uyumlu |
Bileşen Uyumluluğu | Açık delik ve SMT'ye uygundur, ince adım için uygun değil | İnce adım dahil tüm bileşen türlerine izin verir |
Kullanım Koşulları | Zorlu ortamlar için tavsiye edilmez | Zorlu ortamlara dayanıklıdır |
Maliyet | Uygun maliyetli, basit süreç | Altına daldırma işlemi nedeniyle daha pahalı |
Raf ömrü | Daha düşük, oksidasyona eğilimli | Altının oksidasyonu önlemesi nedeniyle daha uzun |
Çevre Dostu | Kurşun çeşidi çevre dostu değil | Çevre açısından güvenli |
4. HASL vs. KATILIYORUM: Doğru Yüzey Kaplamasının Seçilmesi
HASL ve ENIG yüzey kaplamaları arasında seçim yaparken, özel uygulamanız için dikkate alınması gereken her teknolojinin artıları ve eksileri vardır. HASL, uygun raf ömrüne sahip, uygun maliyetli bir yüzey kaplama çözümü sunar. Süreç basit ve geniş çapta erişilebilirdir. Maliyet tasarrufu ve kullanılabilirlik en önemli öncelikler olduğunda iyi bir seçim olabilir. Diğer yandan, ENIG sorunsuz bir çözüm sunuyor, Mükemmel oksidasyon direnci ve uzun raf ömrü sağlayan nikel üzerine ince altın kaplama. En önemli öncelikler ince aralıklı bileşenleri içerdiğinde ENIG tercih edilir, tel bağlama, mükemmel lehimlenebilirlik, ve zorlu koşullarda güvenilirlik. Seçimi yapmadan önce, raf ömrü gibi çeşitli faktörleri göz önünde bulundurmalısınız., lehimlenebilirlik, bileşen uyumluluğu, çevresel esneklik, ve PCB'niz için bütçe ihtiyaçları.