PCB 設計の表面仕上げを選択する方法
---PCB 表面仕上げに関する専門家ガイド
Ⅰ 何を、どのようにして
投稿日:11月2022 年 15 日
カテゴリ: ブログ
タグ: プリント基板、PCBA、PCBアセンブリ、プリント基板メーカー, プリント基板の製造
表面仕上げに関しては、HASL、OSP、ENIG、ENEPIG、ハードゴールド、ISn、IAg などのさまざまなオプションがあります。場合によっては、エッジ接続がハードになるなど、決定を下すのが簡単な場合もあります。金;より大きな SMT コンポーネントを配置する場合は、HASL または HASL フリーが推奨されます。ただし、他に手がかりがない場合、ボール グリッド アレイ (BGA) を備えた HDI ボードの仕上げを 1 つ選択するのは難しい場合があります。このプロジェクトの予算、信頼性の要件、または条件によっては稼働時間の制約などの要素を考慮する必要があります。PCB 表面仕上げの各タイプには長所と短所があり、PCB 設計者にとってどれが PCB ボードに適しているかを判断するのは混乱するかもしれません。メーカーとしての長年の経験を活かして、お客様がそれらを解決するお手伝いをいたします。
1. プリント基板の表面仕上げとは
表面仕上げ（表面処理/表面コーティング）の適用は、PCB 製造の最終ステップの 1 つです。表面仕上げは、ベア PCB ボードとコンポーネントの間の重要なインターフェイスを形成し、PCB アセンブリにはんだ付け可能な表面を提供することと、トレース、パッド、穴、グランド プレーンなどの残りの露出した銅を酸化や汚染から保護するという 2 つの重要な目的に役立ちます。一方、はんだマスクは回路の大部分を覆います。
最新の表面仕上げは、有害物質使用制限 (RoHS) および電気電子機器廃棄物 (WEEE) 指令に従って鉛フリーになっています。最新の PCB 表面仕上げオプションには次のものがあります。
- ●LF-HASL（鉛フリー熱風はんだレベリング）
- ●OSP（有機はんだ付け性保存剤）
- ●ENIG（無電解ニッケルイマージョンゴールド）
- ●エネピグ（無電解ニッケル、無電解パラジウムイマージョンゴールド）
- ●電解ニッケル/金 - Ni/Au (ハード/ソフトゴールド)
- ●浸漬銀、IAg
- ●白錫または浸漬錫、ISn
2. PCB の表面仕上げの選択方法
PCB 表面仕上げの各タイプには長所と短所があり、PCB 設計者にとってどれが PCB ボードに適しているかを判断するのは混乱するかもしれません。設計に適したものを選択するには、次のような複数の要素を考慮する必要があります。
- ★バッジ
- ★ 回路基板の最終アプリケーション環境 (温度、振動、RF など)。
- ★鉛フリー申請者の要件、環境に優しい。
- ★ PCB ボードの信頼性要件。
- ★ コンポーネントのタイプ、密度、または組み立ての要件（プレスフィット、SMT、ワイヤボンディング、スルーホールはんだ付けなど）。
- ★ BGA アプリケーション用の SMT パッドの表面平坦性の要件。
- ★ 保存寿命と表面仕上げの再加工性に関する要件。
- ★耐衝撃性/耐落下性。たとえば、ENIG はスマートフォンには適していません。スマートフォンでは、高い耐衝撃性と耐落下性を実現するために、スズ - ニッケル結合ではなく、スズ - 銅結合が必要です。
- ★ 量とスループット。大量の PCB の場合、浸漬錫は ENIG や浸漬銀よりも信頼性が高く、コスト効率の高いオプションとなり、変色に対する感度の問題を回避できます。逆に、浸漬銀は、少量のバッチでは ISn よりも優れています。
- ★ 腐食や汚染を受けやすい。たとえば、浸漬シルバー仕上げはクリープ腐食を起こしやすいです。OSP と浸漬錫はどちらも取り扱いによる損傷を受けやすいです。
- ★盤面の美観など。
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投稿日時: 2022 年 11 月 15 日
