Acabamentos metálicos parte II

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Acabamentos superficiais parte I
8 de maio de 2019
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Acabamentos metálicos parte II

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No nosso último post falamos um pouco sobre o que são acabamentos metálicos e citamos alguns deles. Nesta parte apresentamos a Prata Química, o Hard Gold, o OSP e o HASL. Ao final do post, uma tabela comparando os custos entre acabamentos.

A Prata Química, embora similar ao Estanho Químico, possui menor afinidade com o cobre. Além disso, a disponibilidade deste acabamento é muito menor, sendo uma das últimas opções oferecidas pelos fabricantes de circuito impresso, com exceção de mercados e clientes onde a prata química é um requisito e o volume de produção é maior, tornando este processo um dos principais devido a demanda.

A baixa espessura de camada é um diferencial positivo. Somado à excelente planicidade do acabamento, se torna uma opção adequada para soldagem de componentes SMT que possuem pitch muito reduzidos. É possível ser reaplicado. A ausência de chumbo faz com que este acabamento atenda aos requisitos da normativa RoHS. Um dos pontos negativos é que a baixa espessura de camada não resiste a impactos mecânicos, podendo expor o cobre das áreas de soldagem. O efluente gerado também requer tratamento específico, considerado perigoso e poluente.

O Hard Gold é um acabamento adequado aos produtos que requerem resistência mecânica, como conectores ou teclados. Não é aplicável para soldagem, pois embora seja possível, a qualidade é baixa. É um processo caro e demorado. Livre de chumbo, tem durabilidade bastante alta, prolongando o shelf life do produto.

O OSP (Organic Solderability Preservative) ou Proteção Orgânica para Soldagem, é um acabamento que reúne as condições oferecidas pelo estanho químico e prata química, como planicidade, possibilidade de reaplicação e ausência de chumbo, Além de ter um custo baixo e processo relativamente simples. O efluente gerado é tratável. Porém, não é um acabamento indicado para furos passantes que ficarão expostos após a soldagem. A durabilidade é comprometida ao passar pelo processo térmico de soldagem, embora resista por três ciclos de reflow, o acabamento fica comprometido e não possui propriedades de proteção do circuito ao ambiente. Além disso, é facilmente removido da superfície do circuito.

O HASL (Hot Air Solder Leveling) ou Nivelamento de solda por ar quente é um dos acabamentos metálicos mais usados no mundo. Consiste na imersão do painel em um tanque com solda estanho-chumbo fundida a 260°C por 2 ou 3 segundos (dependendo do tipo de placa) e posteriormente retirado sob a ação de facas de ar quentes para remoção do excesso de solda da superfície. A solda pode ser substituída por opções Lead Free, porém, com custo mais alto e dificuldade de controle dos parâmetros.

O baixo custo deste acabamento, somado a possibilidade de reaplicação e alto shelf life, são características que levam o HAL a ser a opção seja a mais utilizada atualmente. Porém, para placas que contém componentes como fine-pitches e BGAs, não é o acabamento mais recomendado, pois este acabamento não oferece planicidade como o ENIG. Estas diferenças de planicidade podem dificultar a montagem destes componentes.

Custos Acabamentos

Resumo dos custos dos acabamentos metálicos

 

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