印制板镀层焊接性对比分析-PCB设计关键
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更新于2024-08-17
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"pcb 教程"
在印制板(PCB)的制作过程中,镀层的选择对于焊接性能和整体质量至关重要。以下是不同镀层在高温焊接和多次焊接中的可焊性比较:
1. **HASL - SnPb**:这种镀层的主要优点是具有优秀的可焊性和较低的成本。然而,它的主要缺点是含有铅,这可能导致环境问题,并且共平面性较差。
2. **HASL - 无铅焊料**:与SnPb相比,无铅焊料镀层具有良好的可焊性,但成本更高。焊点强度和共平面性可能不及锡铅合金。
3. **OSP/Cu**:OSP镀层在一次焊接时表现出良好的可焊性和共平面性,成本相对较低。但是,当面临高温和多次焊接时,其可焊性会显著下降。
4. **化学镀镍金(ENIG)**:ENIG镀层因其出色的可焊性、良好的共平面性和低接触电阻而被广泛使用。尽管如此,长期存储可能导致可焊性降低,同时容易出现“黑盘”现象。
5. **电镀Au/Ni**:电镀金镍层有极强的抗氧化性,优秀的可焊性和共平面性,适用于接触点如金手指。但不适用于锡焊,可能会导致金脆,成本较高,适合压焊工艺。
6. **浸银(I-Ag)**:该镀层具有优秀的平面性和新板焊接性能,以及低接触电阻。然而,暴露在大气中容易变色,可能导致铜迁移,影响可焊性。
7. **浸锡(I-Sn)**:I-Sn镀层在新板上的可焊性很好,平面性佳,但在高温和多次焊接条件下,可焊性会显著降低。
在印制板设计中,选择合适的镀层不仅要考虑焊接性能,还需要综合考虑成本、可靠性、环保因素以及电子产品的特定需求。例如,对于需要频繁焊接或在恶劣环境下工作的设备,可能需要选择耐高温、抗氧化的镀层。而对接触电阻有严格要求的应用,如连接器,可能会选择Au/Ni镀层。
印制板设计不仅仅是电路布局,还包括对基材的选择、结构尺寸设计、电气性能设计、电磁干扰(EMI)和抑制设计、热设计等多方面因素的综合考虑。理解这些设计概念和标准是确保PCB质量和可靠性的关键,同时也对优化电子产品的性能和成本起着重要作用。随着科技的发展,PCB设计趋势向着更小、更轻、更高的集成度发展,对设计师提出了更多挑战。
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