عملية تسوية الهواء الساخن (HASL)
عملية تسوية الهواء الساخن، والمعروفة أيضًا بعملية رش القصدير، هي طريقة معالجة سطحية تقليدية ومستخدمة على نطاق واسع للوحات الدوائر المطبوعة متعددة الطبقات. المبدأ هو غمر لوحة الدوائر المطبوعة في حمام من سبائك الرصاص والقصدير المنصهر، مع تغطية سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور بطبقة من سبائك الرصاص والقصدير، ثم نفخ السبائك الزائدة بشكل مسطح بهواء ساخن عالي الضغط لتشكيل طلاء لحام موحد. تتمتع هذه العملية بقابلية لحام جيدة ويمكن أن توفر أساسًا موثوقًا للحام المكونات الإلكترونية اللاحقة. نظرًا للخصائص سهلة الانصهار لسبائك الرصاص والقصدير، فإنها يمكن أن تذوب بسرعة وتشكل رابطة معدنية قوية مع المسامير المكونة أثناء عملية اللحام. بالإضافة إلى ذلك، فإن تكلفة تقنية تسوية الهواء الساخن منخفضة نسبيًا، مما يتمتع بمزايا كبيرة لبعض المنتجات الإلكترونية الحساسة من حيث التكلفة ولا تتطلب تسطيحًا عاليًا للغاية للسطح، مثل لوحات الدوائر العادية في الأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية. ومع ذلك، مع المتطلبات البيئية الصارمة بشكل متزايد، أدى عنصر الرصاص في سبائك القصدير إلى الحد من تطبيق تكنولوجيا تسوية الهواء الساخن بسبب ضررها المحتمل على البيئة وصحة الإنسان.
عملية طلاء الذهب بالنيكل الكيميائي (ENIG)
تتضمن عملية الطلاء بالنيكل غير الكهربائي والغمر في الذهب ترسيب طبقة من النيكل على سطح لوحة الدوائر المطبوعة من خلال الطلاء غير الكهربائي، ثم غمر طبقة النيكل في محلول ملح الذهب لإزاحة الذهب وتكوين طبقة ذهبية. يمكن لطبقة النيكل، كطبقة عازلة، أن تمنع بشكل فعال الانتشار بين النحاس والذهب، مما يحسن موثوقية ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تتميز الطبقة الذهبية بموصلية ممتازة ومقاومة للأكسدة وقابلية اللحام. نظرًا لخصائصه الكيميائية المستقرة ومقاومته للأكسدة، يمكن للذهب الحفاظ على أداء جيد للتوصيل الكهربائي لفترة طويلة. تُستخدم هذه العملية على نطاق واسع في المنتجات الإلكترونية المتطورة، مثل الهواتف الذكية واللوحات الأم للكمبيوتر وما إلى ذلك. في هذه المنتجات، يضع التكامل عالي الكثافة ومتطلبات الأداء العالي للمكونات الإلكترونية معايير عالية للغاية على قابلية اللحام وموثوقية أسطح لوحات الدوائر المطبوعة، ويمكن أن تلبي عملية الطلاء بالنيكل غير الكهربائي وعملية الغمر بالذهب هذه الاحتياجات بدقة. ولكن تكلفتها مرتفعة نسبيا، وسمك طبقة الغمر رقيقة. إذا لم يتم التحكم فيها بشكل صحيح، فقد تحدث ظاهرة القرص الأسود أثناء الاستخدام، مما يؤثر على جودة اللحام.
عملية قناع اللحام العضوي (OSP)
تتضمن عملية قناع اللحام العضوي طلاء طبقة من الفيلم الواقي العضوي على سطح ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يمكن أن يخضع هذا الغشاء الواقي لتفاعل كيميائي مع سطح النحاس في درجة حرارة الغرفة، مما يشكل طبقة رقيقة من مركب معدني عضوي كثيف لحماية سطح النحاس من الأكسدة. مزايا هذه العملية هي التكلفة المنخفضة والعملية البسيطة والصديقة للبيئة. ونظرًا لطبقة الغشاء الرقيقة، فإنها لا تؤثر على استواء ثنائي الفينيل متعدد الكلور، مما يجعلها مناسبة بشكل خاص للوحات الدوائر المطبوعة ذات الدوائر الدقيقة. في بعض المجالات التي تكون فيها مراقبة التكاليف صارمة ويتطلب أداء اللحام، مثل لوحات الدوائر الصغيرة في أجهزة إنترنت الأشياء، تم استخدام تقنية قناع اللحام العضوي على نطاق واسع. ومع ذلك، فإن مقاومة درجة الحرارة لفيلمها الواقي ضعيفة نسبيًا. أثناء اللحام بدرجة حرارة عالية، من الضروري التحكم الصارم في ظروف اللحام، وإلا فقد يتسبب ذلك في فشل الغشاء الواقي ويؤثر على جودة اللحام.
عملية ترسيب القصدير
تستخدم عملية ترسيب القصدير تفاعل الإزاحة الكيميائية لترسيب طبقة من القصدير على السطح النحاسي للوحة الدوائر المطبوعة. تتمتع طبقة القصدير بقابلية لحام جيدة ويمكن أن توفر اتصالات موثوقة لحام المكونات الإلكترونية. بالمقارنة مع عملية تسوية الهواء الساخن، فإن طبقة القصدير التي تم الحصول عليها عن طريق عملية ترسيب القصدير تكون أكثر سلاسة وأكثر تجانسًا، مما يجعلها أكثر ملاءمة للاستخدام في مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذات الدوائر الدقيقة. علاوة على ذلك، فإن عملية ترسيب القصدير لا تحتوي على مواد ضارة مثل الرصاص، وهو ما يلبي متطلبات حماية البيئة. في بعض المنتجات الإلكترونية ذات المتطلبات البيئية العالية والمتطلبات الصارمة لتسطيح السطح، مثل لوحات الدوائر في الأجهزة الإلكترونية الطبية، تتمتع عملية ترسيب القصدير بمزايا واضحة. ومع ذلك، فإن طبقة القصدير في عملية ترسيب القصدير قد تواجه مشكلة نمو أطراف القصدير أثناء التخزين على المدى الطويل، مما قد يؤدي إلى أخطاء مثل قصر الدائرة الكهربائية. لذلك، يجب اتخاذ التدابير المناسبة للوقاية.