表面処理とは、基板の製造工程の一つです。基板の表面処理は服のような役割を果たし、外部環境によるダメージから基板を守る役割があります。表面処理による保護膜がないと、銅回路が酸化したり、汚染されたりする可能性があります。基板の表面処理は、銅のパターンを保護したり、はんだ付けされた接続部を補強したりすることで、基板実装や基板の信頼性に影響を与える非常に重要な工程です。
プリント基板の表面処理には一般的な種類がいくつかあり、それぞれに特徴があり価格、効果などが異なります。ここで問題となるのが、基板を製造する際に、どのように適切な表面処理の種類を選択するかということです。まずは基板の表面処理の種類を知って、自分に合ったものを見つけましょう。
● はんだレベラー（HASL）
はんだレベラーは、溶融はんだコーティングのことで有鉛と無鉛の2種類があります。はんだレベラーは最も簡単に接合部の形成が容易なため、手はんだ付けに好まれています。
長所：
1. 低コストであること
2. 確かな銅表面の保護と優れたはんだ付け性
3. 長い保管寿命
4. 再加工可能
短所：
1. 表面の凹凸
2. はんだブリッジが発生しやすい。
3. スルーホールが埋まることがある。
4. ビルドアップ基板には適していません。
● 有機フラックス(OSP)
有機フラックスは銅パッドに使われる有機防錆膜仕上げです。有機フラックスの表面処理は導電性ではありませんが、優れたはんだ付け性とRoHSに準拠しています。
長所：
1. 低コスト
2. 簡単な製造工程
3. 平滑な表面
4. SMT実装に適しています。
短所：
1.酸化しやすい
2. スルーホールには適していません。
3. 厚みを測りにくい
4. 限られた保存期間.
5. 導電性がない
● 無電解ニッケル下地無電解金(ENIG)
ENIG表面仕上げは、ニッケル下地の上に金をめっきを行う処理で、銅回路の保護層として、またはんだ付けする部品の表面処理としても使用することができます。ENIGは、ファインピッチ技術、鉛フリーはんだ付け、SMT、BGA、アルミワイヤーボンディングに非常に適しています。
長所：
1. 硬くて耐久性があり、優れたはんだ付け性と長い保管寿命を持つ
2. 鉛フリー、RoHS対応
3. 平らな表面
4. 耐食性、耐高温性に優れています。
5. シンプルなめっき工程
短所：
1. 高価
2. 表面の亀裂や接続不良が発生しやすい
3. 手直しが容易ではない
● 無電解錫(ISN)
無電解錫は、銅パターン上に無電解錫の層をめっきします。この表面仕上げは、SMT用途、BGA、ファインピッチ部品に非常に適しています。
長所：
1. コスト効率が良い
2. 鉛フリー、RoHS対応
3. 平らな表面
4. 高い信頼性
短所：
1. 露出した錫は簡単に腐食します。
2. 短い保管期限（約6ヶ月）
3. 取り扱いに注意が必要
● 無電解銀
無電解銀とは、無電解で銀を基板にめっきした表面処理のことです。銀は現在最も導電性の高い金属です。無電解銀は、安全な基板実装とファインピッチ技術、特に高速基板用途に適しています。
長所：
1. 費用対効果が高い
2. 優れたはんだ付け性
3. 平らな表面
4. 安定性が高く、導電性が高い
短所：
1.変色
2. 銀のマイグレーション
3. クリープ腐食
すべての表面処理には長所と短所があります。基板の設計、機能、保管時間、製造方法、用途領域に応じて適切なタイプを選択する必要があります。そして、表面処理のコストの違いや納期については、プリント基板メーカーに相談するのがベストです。それでも選択に迷われている方は、ご注文前にお問い合わせください。
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