በታዋቂው የሳይንስ PCB ቦርድ ውስጥ ወርቅ, ብር እና መዳብ

የታተመ ሰርክ ቦርድ (ፒሲቢ) በተለያዩ የኤሌክትሮኒክስ እና ተዛማጅ ምርቶች ውስጥ በስፋት ጥቅም ላይ የሚውል መሰረታዊ የኤሌክትሮኒክስ አካል ነው። ፒሲቢ አንዳንድ ጊዜ PWB (የታተመ ሽቦ ቦርድ) ይባላል። ቀደም ሲል በሆንግ ኮንግ እና ጃፓን ውስጥ የበለጠ ነበር, አሁን ግን ያነሰ ነው (በእርግጥ PCB እና PWB የተለያዩ ናቸው). በምዕራባውያን አገሮች እና ክልሎች, በአጠቃላይ ፒሲቢ ይባላል. በምስራቅ በተለያዩ ሀገሮች እና ክልሎች ምክንያት የተለያዩ ስሞች አሉት. ለምሳሌ፣ በአጠቃላይ በዋና ምድር ቻይና (ቀደም ሲል የታተመ የወረዳ ሰሌዳ) ተብሎ የሚጠራ ሲሆን በአጠቃላይ በታይዋን ፒሲቢ ይባላል። የወረዳ ሰሌዳዎች በጃፓን ውስጥ ኤሌክትሮኒክ (የወረዳ) እና በደቡብ ኮሪያ ውስጥ substrates ይባላሉ።

 

ፒሲቢ የኤሌክትሮኒካዊ አካላት ድጋፍ እና የኤሌክትሮኒካዊ አካላት የኤሌክትሪክ ግንኙነት ተሸካሚ ነው ፣ በዋናነት የሚደጋገፉ እና እርስ በእርስ የሚገናኙ። ከውጪ ብቻ ፣ የወረዳ ሰሌዳው ውጫዊ ሽፋን በዋናነት ሶስት ቀለሞች አሉት-ወርቅ ፣ ብር እና ቀላል ቀይ። በዋጋ የተመደበው፡ ወርቅ በጣም ውድ ነው፣ ብር ሁለተኛ ነው፣ ቀላል ቀይ ደግሞ ርካሹ ነው። ነገር ግን በወረዳ ሰሌዳው ውስጥ ያለው ሽቦ በዋነኛነት ንፁህ መዳብ ሲሆን ይህም ባዶ መዳብ ነው።

በ PCB ላይ አሁንም ብዙ ውድ ብረቶች እንዳሉ ይነገራል. በአማካይ እያንዳንዱ ስማርት ስልክ 0.05ጂ ወርቅ፣ 0.26ግ ብር እና 12.6ግ መዳብ እንደያዘ ተዘግቧል። የላፕቶፕ የወርቅ ይዘት ከሞባይል ስልክ 10 እጥፍ ይበልጣል!

 

ለኤሌክትሮኒካዊ አካላት ድጋፍ እንደመሆኑ ፒሲቢዎች በላዩ ላይ የሽያጭ ክፍሎችን ይጠይቃሉ, እና የመዳብ ንብርብር አንድ ክፍል ለሽያጭ መጋለጥ ያስፈልጋል. እነዚህ የተጋለጡ የመዳብ ንብርብሮች ፓድ ይባላሉ. መከለያዎቹ በአጠቃላይ አራት ማዕዘን ወይም ክብ ከትንሽ ቦታ ጋር ናቸው. ስለዚህ, የሽያጭ ጭምብል ከተቀባ በኋላ, በንጣፎች ላይ ያለው ብቸኛ መዳብ በአየር ላይ ይገለጣል.

 

በ PCB ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው መዳብ በቀላሉ ኦክሳይድ ነው. በንጣፉ ላይ ያለው መዳብ ኦክሳይድ ከሆነ, ለመሸጥ አስቸጋሪ ብቻ ሳይሆን, የመቋቋም ችሎታ በጣም ይጨምራል, ይህም የመጨረሻውን ምርት አፈፃፀም በእጅጉ ይጎዳል. ስለዚህ ንጣፉ በማይነቃነቁ ወርቅ ተሸፍኗል ወይም በኬሚካላዊ ሂደት በኩል በብር ንብርብር ተሸፍኗል ወይም ልዩ ኬሚካላዊ ፊልም የመዳብ ሽፋኑን ለመሸፈን ጥቅም ላይ ይውላል ። ኦክሳይድን ይከላከሉ እና ንጣፉን ይከላከሉ, ይህም በሚቀጥለው የሽያጭ ሂደት ውስጥ ምርቱን ማረጋገጥ ይችላል.

 

1. ፒሲቢ የመዳብ ሽፋን
የመዳብ ክዳን የመስታወት ፋይበር ጨርቅ ወይም ሌላ ማጠናከሪያ ቁሳቁሶችን በአንድ በኩል ወይም በሁለቱም በኩል በመዳብ ፎይል እና በጋለ ተጭኖ በመትከል የተሰራ የሰሌዳ ቅርጽ ያለው ቁሳቁስ ነው።
በመስታወት ፋይበር ጨርቅ ላይ የተመሰረተ የመዳብ ክዳን እንደ ምሳሌ እንውሰድ። ዋና ዋናዎቹ ጥሬ እቃዎቹ የመዳብ ፎይል፣ የመስታወት ፋይበር ጨርቅ እና ኢፖክሲ ሬንጅ ናቸው፣ እነሱም በቅደም ተከተል 32% ፣ 29% እና 26% የምርት ዋጋን ይይዛሉ።

የወረዳ ቦርድ ፋብሪካ

የመዳብ ክዳን የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች መሠረታዊ ቁሳቁስ ነው ፣ እና የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች የወረዳ ግንኙነቶችን ለማሳካት ለአብዛኞቹ የኤሌክትሮኒክስ ምርቶች አስፈላጊ ዋና ዋና ክፍሎች ናቸው። የቴክኖሎጂው ቀጣይነት ያለው መሻሻል በቅርብ ዓመታት ውስጥ አንዳንድ ልዩ የኤሌክትሮኒካዊ የመዳብ ማጣበቂያዎችን መጠቀም ይቻላል. የታተሙ ኤሌክትሮኒካዊ ክፍሎችን በቀጥታ ማምረት. በታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት መቆጣጠሪያዎች በአጠቃላይ ቀጭን ፎይል ከሚመስሉ የተጣራ መዳብ የተሠሩ ናቸው ፣ ማለትም ፣ በጠባብ ስሜት ውስጥ የመዳብ ፎይል።

2. PCB አስመጪ ወርቅ የወረዳ ቦርድ

ወርቅ እና መዳብ በቀጥታ የሚገናኙ ከሆነ የኤሌክትሮን ፍልሰት እና ስርጭት (በሚኖረው ልዩነት መካከል ያለው ግንኙነት) አካላዊ ምላሽ ይኖረዋል, ስለዚህ የ "ኒኬል" ንብርብር እንደ ማገጃ ንብርብር በኤሌክትሮላይት መያያዝ አለበት, ከዚያም ወርቅ በኤሌክትሮላይት ይያዛል. ከኒኬል አናት ላይ, ስለዚህ በአጠቃላይ ኤሌክትሮፕላድ ወርቅ ብለን እንጠራዋለን, ትክክለኛው ስሙ "ኤሌክትሮፕላድ ኒኬል ወርቅ" ተብሎ ሊጠራ ይገባል.
በጠንካራ ወርቅ እና ለስላሳ ወርቅ መካከል ያለው ልዩነት የተለጠፈው የመጨረሻው የወርቅ ንብርብር ቅንብር ነው. ወርቅ በሚለብስበት ጊዜ ንጹህ ወርቅ ወይም ቅይጥ ኤሌክትሮፕሌት ማድረግ ይችላሉ. የንጹህ ወርቅ ጥንካሬ በአንጻራዊነት ለስላሳ ስለሆነ "ለስላሳ ወርቅ" ተብሎም ይጠራል. "ወርቅ" ከ "አሉሚኒየም" ጋር ጥሩ ቅይጥ ሊፈጥር ስለሚችል, COB በተለይ የአሉሚኒየም ሽቦዎችን በሚሰራበት ጊዜ የዚህን የንፁህ ወርቅ ውፍረት ያስፈልገዋል. በተጨማሪም, የወርቅ-ኒኬል ቅይጥ ወይም የወርቅ-ኮባል ቅይጥ ኤሌክትሮፕላንት ከመረጡ, ምክንያቱም ቅይጥ ከንጹሕ ወርቅ የበለጠ ከባድ ይሆናል, እሱም "ጠንካራ ወርቅ" ተብሎም ይጠራል.

የወረዳ ቦርድ ፋብሪካ

በወርቅ የተለበጠው ንብርብር በወረዳ ሰሌዳው ውስጥ ባሉት ክፍሎች ፣ በወርቅ ጣቶች እና በማገናኛ ሹራብ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል ። በብዛት ጥቅም ላይ የዋሉት የሞባይል ስልክ ሰርክ ቦርዶች ማዘርቦርዶች ባብዛኛው በወርቅ የተለጠፉ ቦርዶች፣ የተጠመቁ የወርቅ ሰሌዳዎች፣ የኮምፒውተር ማዘርቦርዶች፣ ኦዲዮ እና ትናንሽ ዲጂታል ሰርክ ቦርዶች በአጠቃላይ በወርቅ የተለጠፉ ሰሌዳዎች አይደሉም።

ወርቅ እውነተኛ ወርቅ ነው። ምንም እንኳን በጣም ቀጭን ሽፋን ብቻ የተለጠፈ ቢሆንም, ቀድሞውንም 10% የሚሆነውን የወረዳውን ቦርድ ዋጋ ይይዛል. ወርቅን እንደ ንጣፍ ንብርብር መጠቀም አንዱ ለመገጣጠም ማመቻቸት እና ሌላው ደግሞ ዝገትን ለመከላከል ነው. ለብዙ አመታት ያገለገለው የማስታወሻ ዱላ የወርቅ ጣት እንኳን አሁንም እንደበፊቱ ያሽከረክራል። መዳብ፣ አልሙኒየም ወይም ብረት ከተጠቀሙ በፍጥነት ወደ ቆሻሻ ክምር ዝገት ይሆናል። በተጨማሪም በወርቅ የተለበጠው ንጣፍ ዋጋ በአንጻራዊነት ከፍተኛ ነው, እና የመገጣጠም ጥንካሬ ደካማ ነው. ኤሌክትሮ-አልባ የኒኬል ፕላስቲንግ ሂደት ጥቅም ላይ ስለሚውል, የጥቁር ዲስኮች ችግር ሊከሰት ይችላል. የኒኬል ሽፋን በጊዜ ሂደት ኦክሳይድ ይሆናል, እና የረጅም ጊዜ አስተማማኝነትም ችግር ነው.

3. PCB አስማጭ ሲልቨር የወረዳ ቦርድ
Immersion Silver ከኢመርሽን ወርቅ ርካሽ ነው። PCB የግንኙነት ተግባራዊ መስፈርቶች ካለው እና ወጪዎችን መቀነስ ካስፈለገ፣ Immersion Silver ጥሩ ምርጫ ነው። ከ Immersion Silver ጥሩ ጠፍጣፋነት እና ግንኙነት ጋር ተዳምሮ፣ ከዚያም የኢመርሽን ሲልቨር ሂደት መመረጥ አለበት።

 

ኢመርሽን ሲልቨር በመገናኛ ምርቶች፣ አውቶሞቢሎች እና የኮምፒዩተር መጠቀሚያዎች ውስጥ ብዙ አፕሊኬሽኖች ያሉት ሲሆን በከፍተኛ ፍጥነት የሲግናል ዲዛይን ላይም አለው። Immersion Silver ሌሎች የገጽታ ሕክምናዎች ሊጣጣሙ የማይችሉ ጥሩ የኤሌትሪክ ባህሪያት ስላሉት፣ በከፍተኛ ተደጋጋሚ ምልክቶችም ሊያገለግል ይችላል። EMS ለመገጣጠም ቀላል እና የተሻለ የመፈተሽ ችሎታ ስላለው የመጥለቅለቅ የብር ሂደትን እንዲጠቀሙ ይመክራል። ነገር ግን እንደ ጥላሸት መቀባትና መሸጥ በመሳሰሉት ጉድለቶች ምክንያት የመጥመቂያ ብር እድገት አዝጋሚ ነው (ግን አልቀነሰም)።

ማስፋት
የታተመው የሰሌዳ ሰሌዳ የተቀናጁ የኤሌክትሮኒካዊ አካላት ተያያዥ ሞደም ሆኖ የሚያገለግል ሲሆን የወረዳ ቦርዱ ጥራት የማሰብ ችሎታ ያላቸው የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎችን አፈፃፀም በቀጥታ ይነካል። ከነሱ መካከል, የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎች የመለጠፍ ጥራት በተለይ አስፈላጊ ነው. ኤሌክትሮላይት ጥበቃ, solderability, conductivity እና የወረዳ ቦርድ የመቋቋም መልበስ ማሻሻል ይችላሉ. የታተሙ የወረዳ ሰሌዳዎችን በማምረት ሂደት ውስጥ ኤሌክትሮፕላስቲንግ አስፈላጊ እርምጃ ነው. የኤሌክትሮላይዜሽን ጥራት ከጠቅላላው ሂደት ስኬት ወይም ውድቀት እና የወረዳ ሰሌዳው አፈፃፀም ጋር የተያያዘ ነው።

የፒሲቢ ዋና የኤሌክትሮላይት ሂደቶች የመዳብ ንጣፍ ፣ የቆርቆሮ ንጣፍ ፣ የኒኬል ንጣፍ ፣ የወርቅ ንጣፍ እና የመሳሰሉት ናቸው። የመዳብ electroplating የወረዳ ቦርዶች የኤሌክትሪክ interconnection ለ መሠረታዊ ልባስ ነው; የቲን ኤሌክትሮፕላቲንግ በስርዓተ-ጥለት ሂደት ውስጥ እንደ ፀረ-ዝገት ንብርብር ከፍተኛ-ትክክለኛነት ያላቸውን ወረዳዎች ለማምረት አስፈላጊ ሁኔታ ነው ። ኒኬል ኤሌክትሮፕላቲንግ መዳብ እና ወርቅን ለመከላከል በሰርኩ ላይ ያለውን የኒኬል ማገጃ ንብርብር በኤሌክትሮፕላንት ማድረግ ነው የጋራ እጥበት; electroplating ወርቅ የወረዳ ቦርድ ብየዳውን እና ዝገት የመቋቋም አፈጻጸም ለማሟላት የኒኬል ወለል passivation ይከላከላል.