Das freiliegende Kupfer auf der Leiterplatte würde oxidieren und das Löten der Bauteile beeinträchtigen. Als einer der letzten Arbeitsschritte in der Leiterplattenproduktion werden daher die freiliegenden Kupferflächen auf der Leiterplatte mit einer Endoberfläche beschichtet.
Die Endoberfläche schützt das darunterliegende Kupfer vor Oxidation und erhöht dadurch die Lagerfähigkeit. Zusätzlich hat die Endoberfläche die Aufgabe, die Benetzbarkeit der Anschlussflächen beim Löten zu erhöhen.
Die wählbaren Endoberflächen variieren in Lagerfähigkeit, typischer Anwendung und Preis. Die Endoberfläche wird jedoch meist von den weiteren Verarbeitungsschritten, dem Endprodukt oder dem vorgesehenen Einsatzort des Endprodukts vorgegeben.
| Oberfläche |  RoHS Konform |  Löten |  Bonden Aludraht |  Bonden Golddraht |  BGA |  Flex-/Starrflex |  Einpresstechnik |  Steckerleisten (PCI) |  Schleifkontakte |  Dicke |  Lagerfähigkeit |  Reflow Cycles | |||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Oberfläche | Hal SnPb | RoHS Konform | Löten |  | Bonden Aludraht | Bonden Golddraht | BGA | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | >5µm | Lagerfähigkeit | ca.12 Monate | Reflow Cycles | 5** | |||||||
| Oberfläche | HAL Bleifrei | RoHS Konform | | Löten | | Bonden Aludraht | Bonden Golddraht | BGA | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | laut IPC-6012* | Lagerfähigkeit | ca. 12 Monate | Reflow Cycles | 5** | ||||||
| Oberfläche | Chemisch Zinn | RoHS Konform | | Löten | | Bonden Aludraht | Bonden Golddraht | BGA | | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | >1µm | Lagerfähigkeit | ca. 6 Monate | Reflow Cycles | 5** | |||||
| Oberfläche | Chemisch Silber | RoHS Konform | | Löten | | Bonden Aludraht | | Bonden Golddraht | BGA | | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | 0.2 - 0.3µm | Lagerfähigkeit | ca. 6 Monate | Reflow Cycles | 5** | ||||
| Oberfläche | Chemisch Gold ENIG | RoHS Konform | | Löten | | Bonden Aludraht | | Bonden Golddraht | BGA | | Flex-/Starrflex | | Einpresstechnik | | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | 3-6µm Ni 0.05-0.1µm Au | Lagerfähigkeit | ca. 12 Monate | Reflow Cycles | 5** | |||
| Oberfläche | ENEPIG | RoHS Konform | | Löten | | Bonden Aludraht | | Bonden Golddraht | | BGA | | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | 3-8µm Ni 0.05-0.15µm Pd 0.05-0.1µm Au | Lagerfähigkeit | ca. 12 Monate | Reflow Cycles | - | |||
| Oberfläche | Galvanisch Softgold | RoHS Konform | | Löten | | Bonden Aludraht | Bonden Golddraht | | BGA | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | Steckerleisten (PCI) | Schleifkontakte | Dicke | 4 - 6µm Ni >1µm Au | Lagerfähigkeit | ca. 12 Monate | Reflow Cycles | - | ||||||
| Oberfläche | Galvanisch Hartgold | RoHS Konform | | Löten | Bonden Aludraht | Bonden Golddraht | BGA | Flex-/Starrflex | Einpresstechnik | Steckerleisten (PCI) | | Schleifkontakte | | Dicke | 4 - 6µm Ni 0.8 - 2µm Au | Lagerfähigkeit | ca. 12 Monate auf Anfrage | Reflow Cycles | - |
* IPC-6012: Vollständig abgedeckt und Lötbar | ** Nicht belastbare Erfahrungswerte
HAL SnPb (Bleizinn) ist nur noch in bestimmten Technologie-Bereichen wie Medizin oder Luft- & Raumfahrt zugelassen. HAL Bleizinn wurde durch HAL bleifrei abgelöst. Wenn die Oberfläche nur mit HAL oder HASL angegeben ist, ist typischerweise die bleifreie Variante gemeint. HAL Bleizinn ist geeignet für Standard-SMD, zeigt aber Schwächen bei Finepitch-Anwendungen. Hier ist eine chemische Oberfläche vorzuziehen (s. auch HAL vs. Chemisch Gold).
HAL (Hot Air Leveling, auch bekannt unter HASL = Hot Air Solder Leveling) bleifrei ist die bewährteste Methode zur Aufbringung von Zinn als Leiterplattenoberfläche. Leiterplatten mit HAL bleifrei sollte jeder Bestücker problemlos verarbeiten können. HAL bleifrei ist geeignet für Standard-SMD, zeigt aber Schwächen bei Finepitch-Anwendungen. Hier ist eine chemische Oberfläche vorzuziehen (s. auch HAL vs. Chemisch Gold). Aufgrund der großen Nachfrage kann Multi-CB HAL bleifrei auch im Pooling-Verfahren anbieten (günstiger Preis).
Vorteile:
Nachteile:
Die Oberfläche chemisch Zinn wird aus fertigungstechnischen Gründen nur noch selten angefragt! Aufgrund der schnellen Oxidation des Kupfers ist die Lagerfähigkeit stark abhängig von Temperatur und Verpackung. Fingerabdrücke auf der Oberfläche sollten tunlichst vermieden werden.
Vorteile:
Nachteile:
Chemisch Silber ist eine der chemisch Zinn sehr ähnliche Leiterplatten-Oberfläche, mit besseren Eigenschaften bei Oxidation und Kontaktanwendungen. Trotzdem ist auch chemisch Silber eine empfindliche Oberfläche und hat dadurch einen geringen Marktanteil. Chemisch Silber ist sehr gut für Hochfrequenz-Anwendungen geeignet, da die Oberfläche wegen dem Skin-Effekt eine verlustarme HF-Übertragung ermöglicht.
Vorteile:
Nachteile:
Chemisch Gold wird auch als ENIG bezeichnet (Electroless Nickel Immersion Gold). Chemisch Gold ist ebenso wie Chemisch Zinn und Chemisch Silber eine äußerst planare Leiterplatten-Oberfläche, und hat dabei sehr gute Oxidations-Eigenschaften. Es eignet sich hervorragend für Finepitch und Bonding (Aludraht) Anwendungen. Aufgrund der großen Nachfrage kann Multi-CB chemisch Gold auch im Pooling-Verfahren anbieten (günstiger Preis).
Vorteile:
Nachteile:
ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold) ist äußerst planar und hat sehr gute Oxidations-Eigenschaften. Es eignet sich hervorragend für Lötapplikationen und Aluminiumdrahtbonden sowie Golddrahtbonden.
Vorteile:
Nachteile:
