기판 표면처리 공정 (1)

기판 표면처리 공정은 SR이 완료된 제품에 적용하는 공정입니다. 표면처리는 부품 실장과 밀접한 관련이 있습니다.

표면처리에서는 다음에 대해 알아보겠습니다.

- 표면처리의 개념

- 표면처리의 종류 및 특징

- 대표적인 표면처리인 무전해 금도금

- 무전해 금도금의 세부 Process

- 무전해 금도금 공정의 불량 유형

 

표면처리

 

금속의 표면이나 비금속의 표면에 다른 금속 또는 비금속을 사용하여 내마모성, 내열성, 내식성, 전기전도성, Soldering 등의 기능 향상과 광택 부여 등 장식성 향상을 목적으로 피막을 만드는 처리입니다.

제품군에 따라 표면처리를 간단하게 구분해보면

다층 기판(MLB-HDI 제품 포함)에 적용되는 표면처리와 BGA 제품에 적용되는 표면처리로 나누어 볼 수 있습니다.

 

표면처리

1. For Soldering

1) 무전해 금도금

2) HSAL (Hot Solder Air Leveling)

3) OSP (Organic Solderability Preservative)

4) Immersion Tin

5) Immersion Silver

 

2. For Connecting

1) Hard Gold

 

3. For Bonding

1) Soft Gold (무전해 금도금)

2) 두께용 무전해 금도금

 

 

표면처리의 종류 및 특징

 

1) 무전해 금도금 (Electroless Ni/Au Plating)

: Cu 도금된 표면을 활성화시킨 후 이온 교환 반응으로 Ni 및 Au 금속 피막을 형성시키는 방법입니다.

 

장점

- 내열성이 우수하고 평활한 Pad를 형성할 수 있습니다.

- Solderability가 우수하며 생산성 및 품질이 우수합니다.

 

단점

- Cost가 높은 단점이 있습니다.

 

 

2) HSAL (Hot Solder Air Leveling)

: 용융 Solder조에 SR 완료된 제품을 침적 후 Air를 Slit을 통해 제품 표면에 균일하게 쏘면서 PCB 표면의 Pad와 Hole에 일정 두께의 Solder를 coating 하는 방법입니다.

 

장점

- 내열성이 우수합니다.

- Solderability가 비교적 우수합니다.

- Cost가 낮습니다.

 

단점

- coating된 solder의 두께가 고르지 않습니다. (Flatness가 떨어짐)

- 두께가 고르지 않으므로 부품 실장 시 Solder bridge 발생 가능성이 큽니다.

- Fine pitch를 가진 제품군에는 적용이 어렵습니다.

- Solder (Sn+Pb(lead))를 사용하므로 환경오염의 문제가 발생합니다.

 

 

 

 

OSP(Organic Solderability Preservative)부터는 표면처리(2)에서 알아보겠습니다.