L'objectif le plus fondamental du traitement de surface est d'assurer une bonne soudabilité ou des propriétés électriques. Comme le cuivre dans la nature a tendance à exister sous forme d'oxyde dans l'air et qu'il est peu probable qu'il reste sous forme de cuivre vierge pendant de longues périodes, d'autres traitements du cuivre sont nécessaires. Bien qu'un flux puissant puisse être utilisé pour éliminer la plupart des oxydes de cuivre dans les assemblages ultérieurs, le flux puissant lui-même n'est pas facilement éliminé, de sorte que l'industrie n'utilise généralement pas de flux puissant.
Il existe maintenant de nombreux processus de traitement de surface des PCB, le plus courant étant le nivellement à l'air chaud, le revêtement organique, le nickel chimique / l'or par immersion, l'argent par immersion et l'étain par immersion ces cinq processus, les suivants seront introduits un par un.
Nivellement à air chaud (pulvérisation d'étain)
Nivellement à air chaud, également connu sous le nom de nivellement de soudure à air chaud (communément appelé étain pulvérisé), il est recouvert de soudure à l'étain fondu (plomb) sur la surface du PCB et d'un processus plat à air comprimé chauffé (soufflage), de sorte qu'il forme un couche de résistance à l'oxydation du cuivre, mais fournit également une bonne couche de revêtement de soudabilité. Le nivellement à l'air chaud forme un composé intermétallique cuivre-étain à la liaison entre la soudure et le cuivre; Les PCB sont nivelés par de l'air chaud pour s'enfoncer dans la soudure fondue ; la lame d'air souffle la soudure liquide à plat avant qu'elle ne se solidifie ; la lame d'air minimise le luning de la soudure et empêche le pontage de la soudure sur la surface du cuivre.
Protecteur de soudabilité organique (OSP)
OSP est un procédé conforme RoHS pour le traitement de surface des feuilles de cuivre sur les cartes de circuits imprimés (PCB). OSP est synonyme de conservateurs de soudabilité organique et est également connu sous le nom de Preflux. En termes simples, l'OSP est un film organique qui est développé chimiquement sur une surface de cuivre propre et nue.
Ce film résiste à l'oxydation, aux chocs thermiques et à l'humidité et protège la surface du cuivre d'une nouvelle rouille (oxydation ou sulfuration, etc.) dans l'environnement normal ; cependant, dans les températures de soudure élevées qui en résultent, ce film protecteur doit être facilement et rapidement éliminé par le flux afin que la surface de cuivre propre exposée puisse immédiatement se lier à la soudure fondue pour former un joint de soudure solide en très peu de temps.
Placage nickel-or complet
Le placage au nickel-or est une couche de nickel plaquée sur les conducteurs de surface du circuit imprimé avant de plaquer une couche d'or, le placage au nickel sert principalement à empêcher la diffusion de l'or et du cuivre entre eux. De nos jours, il existe deux types de nickel-or électrolytique : le placage à l'or doux (or pur, la surface de l'or n'a pas l'air brillante) et le placage à l'or dur (surface lisse et dure, résistant à l'usure, contenant d'autres éléments tels que le cobalt, la surface de l'or semble plus brillante ). L'or doux est principalement utilisé dans les emballages de puces lorsqu'il atteint la ligne d'or; l'or dur est principalement utilisé en non-soudure à l'interconnexion électrique.
Or en immersion
L'or d'immersion est une couche épaisse et électriquement saine d'alliage nickel-or enroulée autour de la surface du cuivre, qui protège le PCB pendant une longue période ; de plus il a une tolérance à l'environnement que n'ont pas les autres procédés de traitement de surface. Il empêche également la dissolution du cuivre, ce qui profitera à l'assemblage sans plomb.
Boîte à immersion
Comme toutes les soudures actuelles sont à base d'étain, la couche d'étain peut être adaptée à tout type de soudure. Le processus d'étain d'évier crée un composé intermétallique cuivre-étain plat, une propriété qui rend l'étain d'évier aussi bonne soudabilité que le nivellement à air chaud sans les maux de tête de planéité du nivellement à air chaud; Les tôles d'évier ne peuvent pas être stockées longtemps et doivent être assemblées dans l'ordre dans lequel elles sont coulées.
Immersion argent
Entre revêtement organique et placage nickel/or autocatalytique, le procédé est relativement simple et rapide ; l'argent conserve une bonne soudabilité même lorsqu'il est exposé à la chaleur, à l'humidité et à la contamination, mais perd son éclat. L'argent par immersion n'a pas la bonne résistance physique du nickel autocatalytique / de l'or immergé car il n'y a pas de nickel sous la couche d'argent.
Nickel-palladium-or autocatalytique
Le palladium empêche la corrosion due aux réactions de déplacement et prépare le matériau au dépôt d'or. L'or est étroitement recouvert de palladium, offrant une bonne surface de contact.
Placage à l'or dur
Le placage à l'or dur est utilisé pour améliorer la résistance à l'usure du produit et pour augmenter le nombre d'insertions et de retraits.
