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Oberflächen


Die Primäraufgaben der Leiterplattenoberfläche sind eine verbesserte Lötbarkeit sowie eine erhöhte Lagerfähigkeit der Leiterplatten. Die Wahl der Oberfläche ist stark vom zukünftigen Einsatzfeld und Kostenüberlegungen abhängig. Im Folgenden werden die verfügbaren Oberflächen mit ihren wesentlichen Vor- und Nachteilen erörtert:

Verzinnt (HAL bleifrei)

Verzinnen, auch HAL (Hot Air Levelling) genannt, ist eine weit verbreitete Oberflächenmethode. Sie ist primär geeignet für Standard SMD, da mit dieser Oberfläche keine homogene Schichtdicke möglich ist. Die Oberfläche wird durch ein Zinn-Bad aufgebracht. Dies hat zur Folge das die Oberfläche an den Kanten dünner werden kann. Aus diesem Grund ist HAL für Finepitch Anwendungen nicht geeignet, es sind chemische Oberflächen zu bevorzugen.
Vorteile:
  • Gute Lötbarkeit
  • Kostengünstig
  • Gute Lagerfähigkeit
Nachteile:
  • Pads nicht plan
  • Nicht für Finepitch Anwendungen geeignet

Chemisch Gold (ENIG)

Chemisch Gold, auch ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) genannt, ist sehr plane Oberfläche mit vorteilhaften Oxidations-Eigenschaften. Es eignet sich besonders für SMD, Finepitch und Bonding (Aludraht) Anwendungen.
Vorteile:
  • Gute Lagerfähigkeit
  • SMD, Finepitch und Bounding geeignet
  • Plane Pads
  • Gute Lötbarkeit
Nachteile:
  • Relativ teuer

Chemisch Zinn (Immersion Tin)

Bei der Methode Chemisch Zinn (Immersion Tin) wird die oberste Schicht des Kupfers durch Zinn chemisch ausgetauscht. Es ist sehr plane Oberfläche und eignet sich damit für SMD, Finepitch und Bonding (Aludraht) Anwendungen. Durch eine schnelle Oxidation ist die Lagerfähigkeit stark eingeschräntk - abhängig von Verpackung, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Fingerabdrücke können diese Oberfläche beschädigen.
Vorteile:
  • SMD, Finepitch und Bounding geeignet
  • Plane Pads
  • Gute Lötbarkeit
Nachteile:
  • Eingeschränkte Lagerfähigkeit

Chemisch Silber (Immersion Silver)

Die Methode Chemisch Silber (Immersion Silver) ist ähnlich der Methode Chemisch Zinn. Es ist sehr plane Oberfläche und eignet sich damit für SMD, Finepitch und Bonding (Aludraht) Anwendungen. Maßgebliche Unterschiede gibt es hinsichtlich Oxidation und Robustheit der Oberfläche.
Vorteile:
  • SMD, Finepitch und Bounding geeignet
  • Plane Pads
  • Gute Lötbarkeit
  • Gute Lagerfähigkeit
  • Höhere Robustheit (im Vergleich zu Chemisch Zinn)
Nachteile:
  • Höherer Preis im Vergleich zu HAL

Chemisch Gold (ENIG)

Die Methode Chemisch Gold (ENIG - Electroless Nickel Immersion Gold) ist ähnlich der Methode Chemisch Zinn. Es ist sehr plane Oberfläche und eignet sich damit für SMD, Finepitch und Bonding (Aludraht) Anwendungen. Maßgebliche Unterschiede gibt es hinsichtlich Oxidation und Robustheit der Oberfläche.
Vorteile:
  • SMD, Finepitch und Bounding geeignet
  • Plane Pads
  • Gute Lötbarkeit
  • Gute Lagerfähigkeit
  • Höhere Robustheit (im Vergleich zu Chemisch Zinn)
Nachteile:
  • Höherer Preis im Vergleich zu HAL

Chemisch Paladium-Gold (ENEPIG)

Die Methode Chemisch Paladium-Gold (ENEPIG - Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold) ist ähnlich der Methode Chemisch Zinn. Es ist sehr plane Oberfläche und eignet sich damit für SMD, Finepitch und Bonding (Aludraht) Anwendungen. Maßgebliche Unterschiede gibt es hinsichtlich Oxidation und Robustheit der Oberfläche.
Vorteile:
  • SMD, Finepitch und Bounding geeignet
  • Plane Pads
  • Gute Lötbarkeit
  • Gute Lagerfähigkeit
  • Höhere Robustheit (im Vergleich zu Chemisch Zinn)
Nachteile:
  • Höherer Preis im Vergleich zu HAL

OSP

OSP (Organic Solderability Preservative) ist eine organische Oberfläche. Diese bedeckt die aüßeren Kupferlagen (einige 100 nm dick) und bietet einen einfachen Schutz gegen Oxidation. Während des Lötens löst die OSP-Oberfläche sich thermisch auf.
Vorteile:
  • SMD und Finepitch geeignet
  • Plane Pads
  • Gute Lötbarkeit
Nachteile:
  • Limitierte Lagerfähigkeit