В контексте производства печатных плат, HAL – это название как процесса, так и поверхности, получаемой в результате.
Во время процесса HAL очищенные платы погружаются во флюс и затем вертикально погружаются в жидкий припой/олово. После определенного периода печатные платы достаются из припоя и одновременно очищаются от излишков припоя; по большей части отверстия продуваются начисто.
Покрытие сплавом припоя с выравниванием горячим воздухом (Hot Air Solder Leveling, HASL), также традиционно известное как горячее лужение (Hot Air Leveling, HAL) — это процесс нанесения покрытия на контактные площадки (land) и в отверстия (hole) печатной платы (printed board) путём погружения в расплавленный припой (solder) с последующим удалением его излишков струёй горячего воздуха.
Технология процесса
Процесс включает несколько этапов:
-
Предварительный нагрев платы для снижения термического удара
-
Нанесение флюса (flux) для обеспечения смачивания
-
Погружение платы в ванну с расплавленным припоем
-
Быстрый вывод платы и удаление излишков припоя струёй горячего воздуха, который выравнивает покрытие и очищает отверстия от припоя (solder-free holes)
Преимущества и недостатки
Основные преимущества HASL включают низкую стоимость, хорошую паяемость (solderability) и длительный срок хранения. К недостаткам относятся:
-
Неплоская поверхность, затрудняющая монтаж компонентов с мелким шагом выводов
-
Термический удар для базового материала (base material)
-
Возможность образования перемычек припоя (solder bridge) между близко расположенными площадками
-
Непригодность для монтажа перевёрнутых кристаллов (flip-chip)
Современные альтернативы
В современных требованиях чаще применяются бессвинцовые составы припоя, соответствующие директиве RoHS. Для высокоплотного монтажа используются альтернативные покрытия:
-
Химическое никель-иммерсионное золото (ENIG)
-
Иммерсионное олово (immersion tin)
-
Органическое пассивирующее покрытие (OSP)
Источники: Технология и требования к покрытию регламентированы стандартами IPC-4552 и IPC-6012. Терминология соответствует IPC-T-50.