Surface Finish คืออะไร?
Surface Finish คือการเคลือบผิวทองแดงบน PCB เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชัน (ขึ้นสนิม) และเพิ่มความสามารถในการบัดกรี เป็นขั้นตอนสำคัญในกระบวนการผลิต PCB
ทำไมต้องมี Surface Finish?
- ป้องกันออกซิเดชัน - ทองแดงเปล่าเกิดสนิมได้ภายในชั่วโมง
- เพิ่มความสามารถในการบัดกรี - ตะกั่วติดได้ดีขึ้น
- ยืดอายุการใช้งาน - เก็บรักษาได้นานขึ้น
- รองรับ Fine-pitch - บาง Finish ใช้กับ BGA ได้
7 ประเภท Surface Finish
1. HASL (Hot Air Solder Leveling)
HASL เป็นวิธีดั้งเดิมที่จุ่ม PCB ในตะกั่วหลอมเหลว แล้วเป่าด้วยลมร้อนให้เรียบ
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ราคาถูกที่สุด | ผิวไม่เรียบ |
| บัดกรีง่าย | ไม่เหมาะ Fine-pitch |
| เก็บได้นาน | มีตะกั่ว (ไม่ RoHS) |
| Rework ง่าย | Thermal shock |
เหมาะสำหรับ: งานทั่วไป, Prototype, ชิ้นส่วน THT
2. Lead-Free HASL
เหมือน HASL แต่ใช้โลหะผสมที่ไม่มีตะกั่ว (Sn-Cu หรือ Sn-Ag-Cu)
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| RoHS Compliant | แพงกว่า HASL |
| บัดกรีดี | ผิวไม่เรียบ |
| เก็บได้นาน | อุณหภูมิสูงกว่า |
เหมาะสำหรับ: งานที่ต้อง RoHS, ยุโรป, ญี่ปุ่น
3. ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold)
ENIG เคลือบนิกเกิลและทอง เป็น Finish ที่นิยมสำหรับงานคุณภาพสูง
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ผิวเรียบมาก | แพงที่สุด |
| Fine-pitch ได้ | Black Pad ได้ |
| เก็บได้ 12+ เดือน | Rework จำกัด |
| Wire Bonding ได้ |
เหมาะสำหรับ: BGA, HDI, อุปกรณ์การแพทย์
4. OSP (Organic Solderability Preservative)
OSP เป็นการเคลือบสารอินทรีย์บางมากบนทองแดง
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ราคาถูก | อายุสั้น (6 เดือน) |
| ผิวเรียบ | Rework ยาก |
| RoHS | ต้องประกอบเร็ว |
| Fine-pitch ได้ | ไม่เห็น Pad ชัด |
เหมาะสำหรับ: SMT ปริมาณมาก, การผลิตต่อเนื่อง
5. Immersion Silver
เคลือบเงินบางๆ บนทองแดง
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ผิวเรียบ | Tarnish ง่าย |
| RF ดี | อายุปานกลาง |
| Fine-pitch ได้ | ต้องจัดเก็บดี |
| ราคากลาง |
เหมาะสำหรับ: RF/Microwave, โทรคมนาคม
6. Immersion Tin
เคลือบดีบุกบนทองแดง
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ผิวเรียบ | Whisker risk |
| Press-fit ดี | อายุสั้น |
| ราคากลาง | Handling ยาก |
เหมาะสำหรับ: Press-fit connectors, ยานยนต์
7. Hard Gold (Electrolytic Gold)
เคลือบทองหนาด้วยกระแสไฟฟ้า
| ข้อดี | ข้อเสีย |
|---|---|
| ทนสึกหรอมาก | แพงมาก |
| Contact points ดี | บัดกรียาก |
| เก็บได้ตลอดกาล | เฉพาะจุด |
เหมาะสำหรับ: Edge connectors, Touch contact, Test points
ตารางเปรียบเทียบทุกประเภท
| Surface Finish | ราคา | Shelf Life | Fine-pitch | RoHS | หมายเหตุ |
|---|---|---|---|---|---|
| HASL | ต่ำ | 12+ เดือน | ไม่ดี | ❌ | ถูกที่สุด |
| LF-HASL | กลาง | 12+ เดือน | ไม่ดี | ✅ | RoHS |
| ENIG | สูง | 12+ เดือน | ดีมาก | ✅ | Premium |
| OSP | ต่ำ | 6 เดือน | ดี | ✅ | ใช้เร็ว |
| Imm. Silver | กลาง | 6-12 เดือน | ดี | ✅ | RF |
| Imm. Tin | กลาง | 6 เดือน | ดี | ✅ | Press-fit |
| Hard Gold | สูงมาก | ตลอดกาล | ไม่ใช้ | ✅ | Contact |
วิธีเลือก Surface Finish
1. พิจารณา Component Package
| Package | แนะนำ |
|---|---|
| THT | HASL, LF-HASL |
| SMT ทั่วไป | OSP, LF-HASL |
| Fine-pitch QFP | ENIG, OSP |
| BGA | ENIG |
| Wire Bond | ENIG, Soft Gold |
2. พิจารณาอุตสาหกรรม
3. พิจารณาอายุการเก็บ
- ใช้ภายใน 1 เดือน: OSP
- เก็บ 3-6 เดือน: Imm. Silver, Imm. Tin
- เก็บ 12+ เดือน: ENIG, HASL
คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ
"Surface Finish ที่แพงที่สุดไม่ได้ดีที่สุดเสมอไป HASL ยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับงานทั่วไป แต่ถ้าคุณมี Fine-pitch BGA หรือต้อง RoHS แนะนำ ENIG สำหรับความน่าเชื่อถือสูงสุด" — Hommer Zhao, CEO WellPCB
บริการของเรา
WellPCB ให้บริการ Surface Finish ทุกประเภท พร้อมคำแนะนำจากวิศวกร
