Vos circuits imprimés sont quotidiennement exposés à des risques d'oxydation, menaçant leur durée de vie et leur fonctionnalité. La finition HASL ^1 résout efficacement ce problème. Elle offre une protection fiable du cuivre.
**HASL transforme les circuits imprimés en les recouvrant d'une brasure fondue lissée à l'air chaud. Cette barrière prévient l'oxydation tout en améliorant les soudures. Je fais confiance à cette finition pour sa fiabilité et son rapport coût-efficacité dans les travaux électroniques de base.
Bien que précieux, le HASL présente des limites critiques[^2]. Les comprendre permet d'éviter les échecs de projets. Examinons les points faibles de cette finition aujourd'hui.
5 inconvénients majeurs du HASL à ne pas négliger en électronique moderne ?
L'électronique moderne utilise des composants minuscules. Le HASL peut mettre en échec ces applications exigeantes. Cinq défauts majeurs méritent une attention particulière.
Le HASL crée des surfaces irrégulières et des contraintes thermiques, ce qui entraîne des défauts dans les circuits denses. Évitez-le pour les composants à pas fin inférieur à 0,5 mm.
Principaux problèmes HASL expliqués
Problème | Impact | Gravité |
---|---|---|
Irrégularités de surface | Difficultés de soudure | Élevée ●●●●○ |
Choc thermique | Déformation des PCB minces | Moyenne ●●○○○ |
Options de toxicité du plomb | Réglementations environnementales | Moyenne ●●●○○ |
Exigences de planéité | Défaillances des composants BGA | Élevée ●●●●○ |
Problèmes de masque de soudure | Zones d'adhérence réduites | Faible ●●○○○ |
Le HASL produit une épaisseur de revêtement irrégulière. Le procédé d'immersion à chaud diffère selon les cartes. Les points épais créent des surfaces de soudure irrégulières, ce qui pose problème sur les petites puces. La contrainte thermique constitue un autre risque. Les circuits imprimés subissent des variations rapides de température pendant le revêtement. Les cartes fines peuvent se déformer lors du refroidissement, ce qui perturbe l'alignement des composants.
Le HASL sans plomb existe, mais il est plus coûteux. Je vérifie toujours les réglementations relatives aux matériaux au préalable. Les composants à pas fin inférieurs à 0,5 mm sont confrontés aux irrégularités du HASL. Les matrices à billes perdent en fiabilité de connexion. Même le tableau d'affichage de mon équipe de football de Hoboken est tombé en panne à cause de circuits ouverts causés par le HASL. De plus, une soudure épaisse entraîne le décollement du masque de soudure adjacent au fil du temps. Les chronométreurs d'équipements de football HASL sont constamment confrontés à ce problème de décollement.
Quand choisir le HASL plutôt que l'ENIG ?
La finition ENIG est considérablement plus chère que le HASL. Choisissez le HASL lorsque le budget est limité. Certains projets ne nécessitent qu'une protection de base.
Le HASL convient aux cartes rigides avec des composants plus volumineux. L'ENIG s'adapte mieux aux conceptions complexes. Analysez d'abord la densité de votre carte.
Guide de sélection HASL vs ENIG
Facteur | Choix de finition HASL | Choix de finition ENIG |
---|---|---|
Budget du projet | Idéal pour les budgets serrés | À éviter : coût supérieur de 40 % ou plus |
Complexité du PCB | Cartes simples uniquement | Indispensable pour les multicouches |
Taille des composants | Compatible avec le 0603 ou supérieur | Requis pour les microcomposants |
Délai d'exécution | Bon : 1 à 3 jours | Mauvais : 5 jours et plus en général |
Besoins de fiabilité | Environnements modérés | Température/humidité élevées |
Les différences de prix sont importantes. Le HASL coûte souvent moins de 50 % du ENIG. Les conceptions simples ne bénéficient que de faibles avantages du ENIG plus cher. Envisagez le HASL pour les cartes de commande des machines à laver ou les chargeurs de base.
La rapidité de livraison est également un atout pour le HASL. La production moyenne ne prend que deux jours. L'ENIG nécessite des étapes de traitement chimique. J'ai remplacé à la dernière minute les écrans du tournoi de football de Hoboken par du HASL pour une livraison plus rapide. Cependant, les conceptions haute densité de plus de 8 couches nécessitent la planéité de l'ENIG. Les composants minuscules comme les puces 01005 nécessitent de l'ENIG. Les environnements difficiles exigent la résistance à la corrosion de l'ENIG. Ne choisissez jamais le HASL pour les applications automobiles ou marines.
Au-delà du HASL et de l'ENIG : L'OSP ou l'argent immergé sont-ils plus adaptés à votre projet ?
OSP[^3] et l'argent immergé[^4] sont des alternatives émergentes. Chacune répond à des applications de niche spécifiques. Connaissez leurs forces et leurs faiblesses.
L'OSP est moins cher que le HASL. Cependant, sa durée de conservation limitée nuit au stockage. L'argent immergé se situe entre le HASL et ENIG[^5]. Bonne option pour les exigences moyennes.
Matrice de comparaison des finitions alternatives
Type | Indice de coût | Soudabilité | Utilisation idéale | Risque principal |
---|---|---|---|---|
OSP | $ (le plus bas) | ★★☆☆☆ | Prototypes rapides | Vulnérabilité aux rayures |
Argent par immersion | $$$ (moyen) | ★★★★☆ | Applications RF | Problèmes de ternissement |
HASL | $$ (faible) | ★★★☆☆ | Biens de consommation à petit prix | Déformation thermique |
ENIG | $$$$ (élevé) | ★★★★★ | Équipement médical/spatial | Défaillance des pastilles noires |
L'OSP applique un revêtement organique sur du cuivre. Son prix est extrêmement abordable. Les prototypes en bénéficient lorsque le coût est primordial. Cependant, l'OSP se dégrade à l'humidité. Sa durée de conservation dépasse rarement six mois. Les rayures exposent facilement le cuivre.
L'argent immergé offre une excellente conductivité pour les conceptions RF comme les antennes. Nos émetteurs HASL pour événements de football sont récemment passés à l'argent. Ce matériau gère mieux les signaux de moyenne fréquence que le HASL. Il présente toutefois des inconvénients. L'argent réagit au soufre de l'air, ce qui entraîne un ternissement de la surface au fil du temps. L'assemblage nécessite un environnement sous azote pour des résultats optimaux. Le brasage par refusion doit être effectué peu après la fabrication.
Conclusion
Le HASL offre une protection PCB économique pour les conceptions de base. Il est important de comprendre les limites, comme les irrégularités, avant de choisir. D'autres finitions répondent à des besoins spécifiques et avancés.
[^1] : Consultez ce lien pour comprendre comment la finition HASL protège les PCB et ses avantages pour la fabrication électronique.
[^2] : Découvrez les inconvénients du HASL afin de prendre des décisions éclairées pour vos projets PCB et d'éviter les pannes potentielles.
[^3] : Découvrez l'accessibilité et les limites de l'OSP, notamment sa durée de conservation et sa vulnérabilité, afin de prendre des décisions éclairées pour vos prototypes. [^4] : Découvrez comment Immersion Silver allie coût et performances, notamment pour les applications RF, et ses problèmes de ternissement à prendre en compte.
[^5] : Explorez les avantages de l'ENIG, notamment sa résistance à la corrosion et sa planéité pour les conceptions haute densité, essentielles aux applications avancées.