Accueil > Ressources > Blogs > Comparaison des finitions de surface des circuits imprimés : OSP, ENIG et HASL
Comparaison des finitions de surface des circuits imprimés : OSP, ENIG et HASL
2024-12-19Journaliste: SprintPCB
La finition de surface est une étape cruciale de la fabrication des circuits imprimés, influençant directement les performances, la fiabilité et le coût. Parmi les finitions de surface les plus courantes , on trouve l'OSP (Organic Solderability Preservative), l'ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) et le HASL (Hot Air Solder Leveling). Chaque finition est adaptée à des applications spécifiques, offrant des avantages et des défis uniques. Cet article explore en détail ces procédés, en se concentrant sur leurs caractéristiques, leurs applications, leurs coûts et leurs impacts sur le soudage, la fiabilité et le stockage.
Qu'est-ce que l'OSP (Organic Solderability Preservative) ?
L'OSP est un composé organique à base d'eau appliqué sur les pastilles de cuivre des circuits imprimés pour prévenir l'oxydation et garantir la soudabilité. Il agit comme une couche protectrice temporaire capable de résister aux contraintes thermiques lors de l'assemblage.
Avantages OSP :
L'OSP est économique et respectueux de l'environnement. Sa surface extrêmement plane le rend idéal pour les interconnexions haute densité (HDI) et les composants à pas fin. Son application est simple et sans métaux lourds, garantissant ainsi la conformité RoHS.
Limitations de l'OSP :
L'OSP a une durée de conservation limitée et est sensible aux facteurs environnementaux tels que l'humidité. Sa soudabilité se dégrade après plusieurs cycles thermiques, ce qui le rend moins adapté aux assemblages complexes nécessitant des refusions répétées. De plus, sa protection mécanique est limitée par rapport aux autres finitions.
Applications OSP :
L'OSP est largement utilisé dans l'électronique grand public, comme les smartphones, les tablettes et les consoles de jeux, où le coût et la simplicité priment.
Qu'est-ce que l'ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) ?
ENIG est une finition bicouche composée d'une base en nickel recouverte d'une fine couche d'or. Le nickel constitue une barrière à la diffusion du cuivre, tandis que la couche d'or améliore la soudabilité et prévient l'oxydation.
Avantages ENIG :
ENIG offre une surface plane et lisse, ce qui le rend parfaitement compatible avec les conceptions HDI, les matrices à billes (BGA) et la technologie de montage en surface (CMS). Il offre une excellente résistance à la corrosion et une longue durée de vie. Sa structure double couche robuste garantit des soudures fiables et des performances électriques supérieures.
Limitations de l'ENIG :
L'ENIG est nettement plus cher que l'OSP ou le HASL en raison de sa teneur en or et de la complexité de son procédé de fabrication. Un nickelage incorrect peut entraîner des défauts de tampon noir, un problème de fiabilité majeur.
Candidatures ENIG :
ENIG est le choix privilégié des industries exigeant une fiabilité élevée, telles que l'aérospatiale, les dispositifs médicaux, l'automobile et les télécommunications. Il est idéal pour les applications exigeant une transmission de signal précise et une grande durabilité.
Qu'est-ce que le HASL (Hot Air Solder Leveling) ?
La soudure HASL consiste à tremper le circuit imprimé dans de la soudure fondue et à utiliser de l'air chaud pour éliminer l'excédent de soudure, laissant ainsi un revêtement uniforme sur les pastilles de cuivre. Elle peut être avec ou sans plomb.
Avantages HASL :
Le fil HASL est économique et offre un revêtement épais et durable qui protège le cuivre de l'oxydation. Les versions sans plomb du fil HASL sont conformes aux réglementations environnementales, notamment RoHS.
Limitations de HASL :
Le HASL crée une surface irrégulière, ce qui peut poser problème pour les conceptions HDI et les composants à pas fin. Il est moins adapté aux circuits imprimés modernes nécessitant un assemblage précis. Le HASL traditionnel à base de plomb est nocif pour l'environnement, bien que des alternatives sans plomb atténuent ce problème.
Applications HASL :
HASL est souvent utilisé dans l'électronique industrielle, les alimentations électriques et les applications nécessitant des connexions mécaniques robustes.
Comparaison des finitions de surface des PCB : OSP, ENIG et HASL
Rentabilité :
L'OSP est la finition de surface la plus abordable, idéale pour les projets à petit budget. L'HASL offre une solution intermédiaire, alliant coût et durabilité. L'ENIG est la plus chère, mais offre des performances et une fiabilité inégalées.
Soudabilité et tolérance de refusion :
L'ENIG excelle en soudabilité, même après plusieurs cycles de refusion. L'OSP est limité à un ou deux procédés de refusion, car sa soudabilité se dégrade avec les chauffages répétés. Le HASL offre une bonne soudabilité, mais présente des difficultés avec les conceptions à haute densité et à pas fin.
Planéité et compatibilité de la surface :
ENIG offre une surface parfaitement plane, idéale pour les conceptions avancées comme les BGA et les CMS. L'OSP est plat, mais manque de la durabilité nécessaire aux applications à fortes contraintes. La surface irrégulière de HASL peut nuire à sa compatibilité avec les conceptions HDI.
Durée de conservation et durabilité :
L'ENIG bénéficie de la plus longue durée de conservation et d'une durabilité supérieure. L'HASL offre une stabilité de stockage raisonnable, mais nécessite une manipulation prudente. L'OSP a la durée de conservation la plus courte et est sensible aux conditions environnementales.
Impact environnemental :
Les modèles OSP et ENIG sont respectueux de l'environnement et sans plomb. Le HASL traditionnel au plomb est nocif pour l'environnement, mais les options sans plomb permettent de remédier à ce problème.
Choisir la bonne finition pour votre application
Le choix de la finition de surface dépend des besoins spécifiques de votre projet : optez pour l'OSP pour les applications économiques nécessitant simplicité et cycles thermiques minimaux. Optez pour l'ENIG lorsque fiabilité, planéité et longue durée de vie sont primordiales. Optez pour l'HASL pour des connexions mécaniques robustes dans les conceptions industrielles et moins complexes. Chez SprintPCB, nous proposons une large gamme de finitions de surface adaptées aux exigences de votre application. Nos capacités de fabrication avancées garantissent une application précise et une qualité constante, que vous choisissiez l'OSP, l'ENIG ou l'HASL. Forts de nombreuses années d'expertise dans la production de circuits imprimés, nous proposons des solutions alliant performance, fiabilité et coût.
Accueil > Ressources > Blogs > Comparaison des finitions de surface des circuits imprimés : OSP, ENIG et HASL 
Bâtiments A19 et C2, district de Fuqiao n° 3, rue Fuhai, district de Bao'an, Shenzhen, Chine 
+86 0755 2306 7700
Langue
