HASL ve ENIG: Hangi Yüzey Kaplamasını Seçmelisiniz?

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 stands for “hot air solder leveling”, 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

• Simple process – HASL is straightforward to operate compared to other finish methods.
• Low cost – HASL provides an affordable surface finish solution.
• Availability – HASL is a widely accessible and common finish option.
• Visual inspectability – The HASL finish can be easily inspected visually.
• Uygunluk Başından sonuna kadarDelik Bileşenleri – It’s particularly well-matched for through-hole component assembly due to its robust coating that withstands the soldering process.

1.2 HASL'ın dezavantajları

• Surface smoothness – The solder layer can have unevenness, için sorunlu SMS ve ince adımlı bileşenler.
• Dimensional tolerances – HASL has limitations with very thin or thick boards.
• Thermal stress – High heat during processing can potentially damage boards.
• Hole tolerance – HASL may not withstand tight tolerances on plated holes.
• Wire bonding – The surface finish is unsuitable for wire bonding applications.

1.3 Uygulamalar

HASL'ın tercih edilebileceği bazı örnekler şunları içerir::

Low-budget electronics – The affordable HASL process fits well with mass production of budget consumer devices.

Prototyping needs – The fast turnaround and decent durability of HASL make it a good choice for prototyping PCBs.

Non-critical longevity – For products with shorter lifespans, HASL, ek maliyet olmadan yeterli kullanım ömrü sağlar.

Education and hobbyists – The accessibility and ease-of-use of HASL suit educational or hobbyist PCB fabrication.

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

• Lead-free – Unlike some finishes, ENIG kurşun içermez. Bu, RoHS standartlarını karşılamasını sağlar.
• High conductivity – The gold layer provides excellent electrical conductivity for improved performance.
• Flat Surface – ENIG provides a flat surface conducive to fine pitch components and surface mount technology, hassas montajın sağlanması.
• Durability – ENIG stands up well to environmental stresses and physical wear over time.
• Good Shelf Life – ENIG-coated boards have a longer shelf life compared to some other finishes, lehimlenebilirliklerini uzun süre muhafaza etmek.

2.2 ENIG'nin dezavantajları

• Expensive – The cost of materials and processing for ENIG is higher than HSAL
• Difficult rework – Unlike hot air solder leveling, ENIG kaplamayla bileşenlerin çıkarılması ve değiştirilmesi daha zordur
• Signal loss – The thin gold layer can cause slight signal loss at high frequencies.
• Complex process – The ENIG deposition method is more complicated than HASL.
• Black pad risk – Weak gold-nickel bonding can potentially lead to “black pad” defects.

2.3 Uygulamalar

ENIG, bu özelliklere sahip uygulamalarda sıklıkla tercih edilen PCB yüzey kaplamasıdır:

Fine-pitch components – The smooth ENIG finish accommodates placement of tiny, dar aralıklı hassas parçalar.

Advanced soldering – Technologies like lead-free soldering benefit from ENIG’s solderability and flatness.

Long-term reliability – When PCBs must function consistently over extended periods, ENIG dayanıklılık sağlar.

Harsh environments – The corrosion protection of ENIG makes it suitable for mechanically and thermally demanding conditions.

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.