PCB几种表面工艺 硬件工程师必须要知道的知识
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2022-05-03
17:38:53
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常见的 PCB 表面处理工艺
这里的“表面”指的是 PCB 上为电子元器件或其他系统到 PCB 的电路之间提供
电气连接的连接点，如焊盘或接触式连接的连接点。
裸铜本身的可焊性很好，但是暴露在空气中很容易氧化，而且容易受到污染。
这也是 PCB 必须要进行表面处理的原因。
1、HASL
在穿孔器件占主导地位的场合，波峰焊是最好的焊接方法。采用热风整平
（HASL， Hot-air solder leveling）表面处理技术足以满足波峰焊的工艺要求，当
然对于结点强度（尤其是接触式连接）要求较高的场合，多采用电镀镍/金的方法。
HASL 是在世界范围内主要应用的表面处理技术，但是有三个主要动力推动着电子
工业不得不考虑 HASL 的替代技术：成本、新的工艺需求和无铅化需要。
从成本的观点来看，许多电子元件诸如移动通信和个人计算机正变成平民化的
消费品。以成本或更低的价格销售，才能在激烈的竞争环境中立于不败之地。
组装技术发展到 SMT 以后， PCB 焊盘在组装过程中要求采用丝网印刷和回流
焊接工艺。在 SMA 场合，PCB 表面处理工艺最初依然沿用了 HASL 技术，但是随
着 SMT 器件的不断缩小，焊盘和网板开孔也在随之变小，HASL 技术的弊端逐渐
暴露了出来。HASL 技术处理过的焊盘不够平整，共面性不能满足细间距焊盘的工
艺要求。
环境的关注通常集中在潜在的铅对环境的影响。
2、有机可焊性保护层（OSP）
OSP 的保护机理
故名思意，有机可焊性保护层（OSP, Organic solderability
preservative）是一种有机涂层，用来防止铜在焊接以前氧化，也就是保护
PCB 焊盘的可焊性不受破坏。目前广泛使用的两种 OSP 都属于含氮有机化合
物，即连三氮茚（Benzotriazoles）和咪唑有机结晶碱（Imidazoles）。它
们都能够很好的附着在裸铜表面，而且都很专一―――只情有独钟于铜，而不
会吸附在绝缘涂层上，比如阻焊膜。 连三氮茚会在铜表面形成一层分
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