Здание A19 и C2, район Фуцяо № 3, улица Фухай, район Баоань, Шэньчжэнь, Китай
+86 0755 2306 7700

homeГлавная > Ресурсы > Блоги > Сравнение покрытий поверхности печатных плат: OSP, ENIG и HASL

Сравнение покрытий поверхности печатных плат: OSP, ENIG и HASL

2024-12-19Репортер: SprintPCB

Финишная обработка поверхности — критически важный этап производства печатных плат, напрямую влияющий на производительность, надежность и стоимость. К наиболее распространённым финишным покрытиям печатных плат относятся OSP (органический консервант паяемости), ENIG (химическое никелирование иммерсионным золотом) и HASL (выравнивание поверхности пайкой горячим воздухом). Каждое финишное покрытие разработано для определённых условий применения, предлагая уникальные преимущества и сложности. В данной статье подробно рассматриваются эти процессы, особое внимание уделяется их особенностям, применению, стоимости и влиянию на пайку, надёжность и хранение.  

Что такое OSP (органический консервант для паяемости)?

OSP — это органическое соединение на водной основе, наносимое на медные контактные площадки печатной платы для предотвращения окисления и обеспечения паяемости. Оно действует как временный защитный слой, выдерживающий термические нагрузки во время сборки.

Преимущества ОСП:

OSP — экономичный и экологичный материал. Он обеспечивает исключительно ровную поверхность, что делает его идеальным для схем с высокой плотностью межсоединений (HDI) и компонентов с малым шагом выводов. Процесс нанесения прост и не содержит тяжёлых металлов, что гарантирует соответствие требованиям RoHS.

Ограничения OSP:

OSP имеет ограниченный срок годности и чувствителен к таким факторам окружающей среды, как влажность. Его паяемость ухудшается после нескольких термоциклов, что делает его менее подходящим для сложных узлов, требующих многократной пайки оплавлением. Кроме того, он обеспечивает ограниченную механическую защиту по сравнению с другими покрытиями.

Приложения OSP:

OSP широко используется в потребительской электронике, такой как смартфоны, планшеты и игровые приставки, где на первый план выходят стоимость и простота.  

Что такое ENIG (химическое иммерсионное никелирование)?

ENIG — это двухслойное покрытие, состоящее из базового слоя никеля и тонкого слоя золота. Никель препятствует диффузии меди, а слой золота улучшает паяемость и предотвращает окисление.

Преимущества ENIG:

ENIG имеет ровную и гладкую поверхность, что обеспечивает его высокую совместимость с HDI-компонентами, BGA-компонентами и технологией поверхностного монтажа (SMT). Он обеспечивает превосходную коррозионную стойкость и длительный срок службы. Двухслойная структура ENIG прочна, обеспечивает надежные паяные соединения и превосходные электрические характеристики.

Ограничения ENIG:

ENIG значительно дороже OSP или HASL из-за содержания золота и сложного процесса производства. Неправильное никелирование может привести к появлению дефектов чёрных контактных площадок, что серьёзно снижает надёжность.

Приложения ENIG:

ENIG — предпочтительный выбор для отраслей, требующих высокой надежности, таких как аэрокосмическая промышленность, производство медицинских приборов, автомобилестроение и телекоммуникации. Он идеально подходит для приложений, требующих точной передачи сигнала и долговечности.Поверхностная обработка печатных плат

Что такое HASL (выравнивание пайки горячим воздухом)?

Технология HASL предполагает погружение печатной платы в расплавленный припой и удаление излишков припоя горячим воздухом, оставляя равномерное покрытие на медных контактных площадках. Припой может быть как свинцовым, так и бессвинцовым.

Преимущества HASL:

HASL экономически эффективен и обеспечивает толстое и прочное покрытие, защищающее медь от окисления. Варианты HASL без свинца соответствуют экологическим нормам, включая директиву RoHS.

Ограничения HASL:

HASL создаёт неровную поверхность, что может создавать проблемы для HDI-конструкций и компонентов с мелким шагом выводов. Он менее подходит для современных печатных плат, требующих точной сборки. Традиционная свинцовая HASL вредна для окружающей среды, хотя бессвинцовые альтернативы смягчают эту проблему.

Приложения HASL:

HASL часто используется в промышленной электронике, источниках питания и приложениях, требующих надежных механических соединений.  

Сравнение покрытий поверхности печатных плат : OSP, ENIG и HASL

  1. Эффективность затрат:

OSP — самый доступный по цене вариант отделки поверхности, подходящий для малобюджетных проектов. HASL — это компромиссное решение, сочетающее в себе стоимость и долговечность. ENIG — самый дорогой, но обеспечивает непревзойденную производительность и надежность.
  1. Паяемость и допуск оплавления:

ENIG обладает превосходной паяемостью даже после нескольких циклов оплавления. OSP ограничен одним-двумя процессами оплавления, поскольку его паяемость ухудшается при повторном нагреве. HASL обеспечивает хорошую паяемость, но не подходит для высокоплотных и мелкошаговых конструкций.
  1. Ровность поверхности и совместимость:

ENIG предлагает идеально ровную поверхность, идеально подходящую для сложных конструкций, таких как BGA и SMT. OSP плоская, но не обладает достаточной прочностью для работы в условиях высоких нагрузок. Неровная поверхность HASL может затруднять совместимость с HDI-компонентами.
  1. Срок годности и долговечность:

ENIG отличается самым длительным сроком хранения и превосходной прочностью. HASL обеспечивает приемлемую стабильность при хранении, но требует бережного обращения. OSP имеет самый короткий срок хранения и чувствителен к условиям окружающей среды.
  1. Воздействие на окружающую среду:

OSP и ENIG экологичны и не содержат свинца. Традиционные свинцовые HASL вредны для окружающей среды, хотя бессвинцовые варианты решают эту проблему.  

Выбор правильного варианта отделки для вашего применения

Выбор отделки поверхности зависит от конкретных требований вашего проекта: OSP выбирайте для экономичных приложений, требующих простоты и минимального количества термоциклов. ENIG — когда важны высокая надежность, плоскостность и длительный срок службы. HASL — для прочных механических соединений в промышленных и менее сложных конструкциях. В SprintPCB мы предлагаем широкий спектр вариантов отделки поверхности, адаптированных к требованиям вашего приложения. Наши передовые производственные возможности гарантируют точность нанесения и стабильное качество, независимо от того, выберете ли вы OSP, ENIG или HASL. Благодаря многолетнему опыту в производстве печатных плат, мы предлагаем решения, которые сочетают в себе производительность, надежность и стоимость.

Связаться с нами

Мы с радостью ответим на ваши вопросы и поможем вам добиться успеха.

Поддержка клиентов