PCB（印刷電路板）的表面工藝直接影響其焊接性能、可靠性和長期穩定性。以下是常見的PCB表面處理工藝及其特點：

1. HASL（Hot Air Solder Leveling，熱風整平）

• 工藝：將PCB浸入熔融的錫鉛（或有鉛替代合金），通過熱風平整表面。

• 分類：

  • 有鉛HASL：傳統工藝，成本低，但不符合RoHS標準。

  • 無鉛HASL：環保，但焊點表面平整度稍差。

• 優點：成本低、工藝成熟、焊接性能好。

• 缺點：表面不平整（不適用于高密度焊盤）、高溫可能損傷基材。

• 適用場景：低成本消費電子、普通工業產品。

2. OSP（Organic Solderability Preservative，有機可焊性保護劑）

• 工藝：在銅表面涂覆一層有機保護膜，防止氧化。

• 優點：成本低、工藝簡單、表面平整（適合高密度焊盤）。

• 缺點：存儲時間短（通常6個月內）、不耐多次高溫焊接（保護膜分解）。

• 適用場景：短生命周期產品（如消費電子）、高密度設計（如手機主板）。

3. ENIG（Electroless Nickel Immersion Gold，化學沉鎳金）

• 工藝：在銅表面化學鍍鎳（防擴散層），再鍍薄金層（抗氧化）。

• 優點：表面平整、抗氧化性強、適合多次焊接、兼容金線鍵合（Wire Bonding）。

• 缺點：成本較高、工藝復雜（黑墊風險Black Pad）。

• 適用場景：BGA封裝、高頻/高速電路、高可靠性設備（如醫療、軍工）。

4. Immersion Tin（沉錫）

• 工藝：通過化學反應在銅表面沉積錫層。

• 優點：表面平整、成本適中、兼容無鉛焊接。

• 缺點：錫易氧化（存儲時間短，需真空包裝）、錫須（Tin Whiskers）風險。

• 適用場景：汽車電子、中密度PCB。

5. Immersion Silver（沉銀）

• 工藝：在銅表面化學沉積銀層。

• 優點：表面平整、焊接性能好、適合高頻信號（低趨膚效應）。

• 缺點：銀易硫化發黑（需嚴格存儲環境）、成本較高。

• 適用場景：高頻電路（如5G、射頻）、LED照明板。

6. Electroplated Hard Gold（電鍍硬金）

• 工藝：在鎳層上電鍍厚金層（通常>1μm）。

• 優點：耐磨性極佳、抗氧化性強、接觸電阻低。

• 缺點：成本極高、工藝復雜。

• 適用場景：金手指（如內存條）、高可靠性連接器、測試點。

7. ENEPIG（Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold，化學沉鎳鈀金）

• 工藝：在鎳層上鍍鈀（防鎳擴散），再鍍薄金層。

• 優點：結合ENIG與沉鈀的優點，解決黑墊問題，兼容金/鋁線鍵合。

• 缺點：成本最高、工藝復雜。

• 適用場景：高端封裝（如IC載板）、航天電子。

選擇表面工藝的關鍵因素

1. 成本：HASL/OSP最經濟，ENIG/沉銀中等，硬金/ENEPIG昂貴。

2. 焊接需求：高密度焊盤需表面平整工藝（如ENIG、OSP）。

3. 存儲時間：OSP/沉錫需短期使用，ENIG/沉銀可長期存儲。

4. 可靠性：高可靠性場景選ENIG或硬金。

5. 環保要求：優先無鉛工藝（如無鉛HASL、ENIG）。

總結表

根據具體需求（如預算、產品壽命、環境條件）選擇最合適的表面處理工藝。

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