PCB焊盘镀层设计指导规范

1.目的规定不同规格的PCB设计时，可焊性镀层工艺的选择，以规范PCB的设计，从而保证PCB和PCBA的设计、制造质量。2.适用范围本规范适用于公司研发板PCB设计时，可焊性镀层工艺选择。3.引用/参考标准或资料无4.名词解释有铅HASL（HASL-Lead）:一种PCB焊盘表面处理工艺。在PCB表面处理工序，将熔融的焊料喷涂在PCB焊盘表面。采用的焊料含铅，一般采用的焊料为Sn37Pb合金。无铅HASL（HASL-LF）：相对于有铅HASL的一种PCB焊盘表面处理工艺。只是焊料不同，为无铅焊料，一般采用SnAgCu合金或SnCu（Ni）合金作为焊料。OSP（OrganicSolderabilityPreservative）：一种PCB焊盘表面处理工艺，中文一般叫防氧化处理。在PCB表面处理工序，通过化学方法在PCB焊盘上覆盖一层有机保护膜，以保护焊盘的可焊性。膜厚度一般控制在0.2～0.5mm。适合无铅焊接工艺的OSP有专门的材料，耐温能力与以前有铅焊接工艺时的OSP不一样。化学镍金（ENiG）：一种PCB焊盘表面处理工艺。用电化学方法在PCB焊盘上先沉积一层金属镍，再通过置换反应，沉积一层金。化学银（ImAg）：一种PCB焊盘表面处理工艺。用化学置换方法在PCB焊盘上直接沉积一层金属银，厚度很薄。主要目的是防止焊盘氧化，增加可焊性。R6PCB：PCB的所有材料，符合欧盟RoHS规定的六种有害物质含量要求，这种PCB称为R6PCB，即一般习惯所说的RoHSPCB。R6PCB目前可用的焊盘表面处理工艺有：OSP、HASL-LF、ENiG。R5PCB：按照欧盟RoHS规定，基础网络设备的焊料中的铅是允许的。因此，为了区别于六种有害物质含量均符合RoHS规定的R6PCB，我们将那些只有焊盘表面可焊性镀层中的铅含量不符合要求的PCB，称为R5PCB。R5PCB可用的焊盘表面处理工艺有：HASL-Lead。注意：铅这时被豁免，只是因为这种PCB被应用在基础网络设备。R6产品：按照欧盟RoHS规定，组成产品的所有元器件、材料、辅料等都满足RoHS规定的六种有害物质含量要求，这种产品称为R6产品。即一般所说的RoHS产品。R6产品可用的PCB：R6PCB。R5产品：按照欧盟RoHS要求，基础网络设备的焊料中的铅是允许的。因此，为了区别于六种有害物质含量均符合RoHS规定的R6产品，我们将那些只有焊料中的铅含量不符合要求的产品，称为R5产品。R5产品可用的PCB：优选R5PCB，慎选R6PCB。注意：1）铅这时被豁免，只是因为这种产品被应用在基础网络设备；2）R5产品可用哪一种焊盘表面处理工艺的R6PCB，不同的客户可能有不同的需求，必须谨慎对待。非RoHS产品：不需要符合RoHS的产品。5.规范简介在有铅工艺时代，我司产品的PCB焊盘表面处理工艺大部分采用的是有铅HASL，仅少量的PCB采用化学镍金工艺。无铅化以后，我司的产品虽然分为了三大类：R5、R6和非RoHS产品，而产品所使用的PCB实际上只有R5、R6两类。由于目前各PCB供应商在PCB焊盘表面处理工艺上各有长短，同时各种表面处理工艺的技术性能本身也各具优缺点，因此针对不同的环保要求，PCB的可焊性镀层必须根据PCB规格特点，采用不同的工艺。研发板：根据产品规格书中的RoHS声明部分的规格要求确定。RoHS产品（即R6产品），选R6PCB；R5产品，优选R5PCB，慎选R6PCB。已经转量产的板：根据产品规格书中的RoHS声明部分的规格要求，或者其他正式发布的文件的要求确定。规格书中没有要求，也没有特别说明的，默认选择R5PCB。6.规范内容6.1R5PCB焊盘表面处理工艺选择R5PCB焊盘表面处理工艺只能采用有铅HASL工艺：HASL-Lead。6.2R6PCB焊盘表面处理工艺选择6.2.1 R6PCB可用的焊盘表面处理工艺：OSP、HASL-LF、ENiG。6.2.2 无铅HASL工艺的焊料选择：优选SnCu（Ni），慎选SnAgCu。6.2.3 有插座压接工艺的PCB可采用：HASL-LF。6.2.4 其他R6PCB选择参见下表：板材铜厚层数板厚加工工艺选用焊盘镀层比例铝基板allallallR*1高温OSP1.16%厚铜板任意某层铜厚≥3oz≥8allall化学镍金（EniG）*2--普通FR4板≤2oz2allall无铅HASL32.25%4、6≤1.6mmR、W、R＋R、R＋W高温OSP6.03%Others*3无铅HASL﹥1.6mm,≤2.0mmall无铅HASL52.43%﹥2.0mmall化学镍金（ENiG）*20.93%≥8≤1.6mmR、W、R＋R、R＋W高温OSP--Others*3化学镍金（EniG）*2--﹥1.6mmall化学镍金（EniG）*27.19%allallall插座压接无铅HASL--：R：回流焊，W：波峰焊；：采用化学镍金工艺的PCB板，如果该板上有面阵列器件或引脚间距≤0.5mm的器件，这些器件的焊盘必须采用局部OSP工艺处理；：这里指的是除了上一行的其它工艺。特别说明：印胶和手工焊接不算一次焊接。6.3产品PCB选择R5产品优选R5PCB，慎选R6PCB。由于R6PCB有多种表面处理工艺，而且可能会因为客户的需求不同，而需要采用不同的表面处理工艺，造成设计困难，因此除非有客户特别要求，R5产品优选R5PCB。注意：厚铜箔多层PCB受其工艺特点限制，目前只能采用化学镍金的表面处理工艺。因此R5产品中如果有厚铜箔多层PCB产品，目前只能选化学镍金工艺的R6PCB。说明：在研发试制过程中，R5产品的PCB不管采用了何种表面处理工艺，归档时应按照上述要求处理设计文件。6.4R6产品PCB选择R6产品必须采用R6PCB。由于现阶段的整体设计方案变化较多，如果研发R6PCB在研发试制过程中，没有采用OSP、无铅HASL工艺加工、试制过，归档时按化学镍金工艺处理。如果采用了OSP、无铅HASL工艺加工、试制过，且没有出现过因表面处理工艺而产生严重的质量问题，归档时按对应的表面处理工艺处理。6.5非ROHS产品的PCB选择非ROHS产品PCB选择与R5产品相同。6.6供应商选择表一：PCB供应商编号镀层种类可投的供应商1有铅HASLAll2化金ENiG深南、维用3OSP恩达，深南，景旺，金百泽*4无铅HASL维用，景旺，恩达，金百泽**注：其他厂家不能按时交货的情