জনপ্রিয় বিজ্ঞান পিসিবি বোর্ডে সোনা, রূপা ও তামা

প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড (PCB) একটি মৌলিক ইলেকট্রনিক উপাদান যা বিভিন্ন ইলেকট্রনিক এবং সম্পর্কিত পণ্যগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। PCB কে কখনও কখনও PWB (প্রিন্টেড ওয়্যার বোর্ড) বলা হয়। এটি আগে হংকং এবং জাপানে বেশি ছিল, কিন্তু এখন এটি কম (আসলে, PCB এবং PWB আলাদা)। পশ্চিমা দেশ ও অঞ্চলে একে সাধারণত পিসিবি বলা হয়। প্রাচ্যে, বিভিন্ন দেশ ও অঞ্চলের কারণে এর বিভিন্ন নাম রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এটিকে সাধারণত চীনের মূল ভূখণ্ডে প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড বলা হয় (আগে বলা হয় প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ড), এবং এটিকে সাধারণত তাইওয়ানে পিসিবি বলা হয়। সার্কিট বোর্ডকে জাপানে ইলেকট্রনিক (সার্কিট) সাবস্ট্রেট এবং দক্ষিণ কোরিয়ায় সাবস্ট্রেট বলা হয়।

 

PCB হল ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির সমর্থন এবং ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির বৈদ্যুতিক সংযোগের বাহক, প্রধানত সমর্থনকারী এবং আন্তঃসংযোগ। বিশুদ্ধভাবে বাইরে থেকে, সার্কিট বোর্ডের বাইরের স্তরে প্রধানত তিনটি রঙ রয়েছে: সোনা, রূপা এবং হালকা লাল। মূল্য দ্বারা শ্রেণীবদ্ধ: স্বর্ণ সবচেয়ে ব্যয়বহুল, রৌপ্য দ্বিতীয়, এবং হালকা লাল সবচেয়ে সস্তা। যাইহোক, সার্কিট বোর্ডের ভিতরের তারগুলি মূলত খাঁটি তামা, যা খালি তামা।

বলা হচ্ছে পিসিবিতে এখনও অনেক মূল্যবান ধাতু রয়েছে। জানা গেছে, প্রতিটি স্মার্টফোনে গড়ে 0.05 গ্রাম সোনা, 0.26 গ্রাম রূপা এবং 12.6 গ্রাম তামা থাকে। একটি ল্যাপটপে সোনার পরিমাণ একটি মোবাইল ফোনের 10 গুণ!

 

ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির জন্য একটি সমর্থন হিসাবে, PCBগুলির পৃষ্ঠে সোল্ডারিং উপাদানগুলির প্রয়োজন হয় এবং তামার স্তরের একটি অংশ সোল্ডারিংয়ের জন্য উন্মুক্ত করা প্রয়োজন। এই উন্মুক্ত তামার স্তরগুলিকে প্যাড বলা হয়। প্যাডগুলি সাধারণত আয়তক্ষেত্রাকার বা একটি ছোট এলাকা সহ গোলাকার হয়। অতএব, সোল্ডার মাস্ক আঁকার পরে, প্যাডের একমাত্র তামা বাতাসের সংস্পর্শে আসে।

 

পিসিবিতে ব্যবহৃত তামা সহজেই অক্সিডাইজ করা হয়। যদি প্যাডের তামা অক্সিডাইজ করা হয়, তবে এটি শুধুমাত্র সোল্ডার করা কঠিন হবে না, তবে প্রতিরোধ ক্ষমতাও ব্যাপকভাবে বৃদ্ধি পাবে, যা চূড়ান্ত পণ্যের কার্যকারিতাকে গুরুতরভাবে প্রভাবিত করবে। অতএব, প্যাডটিকে জড় ধাতু সোনা দিয়ে প্রলেপ দেওয়া হয়, বা রাসায়নিক প্রক্রিয়ার মাধ্যমে পৃষ্ঠটি রূপার একটি স্তর দিয়ে আবৃত করা হয়, বা প্যাডটিকে বাতাসের সংস্পর্শে আসতে না দেওয়ার জন্য তামার স্তরটি ঢেকে রাখার জন্য একটি বিশেষ রাসায়নিক ফিল্ম ব্যবহার করা হয়। অক্সিডেশন প্রতিরোধ করুন এবং প্যাড রক্ষা করুন, যাতে এটি পরবর্তী সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় ফলন নিশ্চিত করতে পারে।

 

1. PCB তামা পরিহিত স্তরিত
কপার ক্ল্যাড ল্যামিনেট হল একটি প্লেট-আকৃতির উপাদান যা গ্লাস ফাইবার কাপড় বা অন্য রিইনফোর্সিং উপকরণগুলিকে একপাশে বা তামার ফয়েল এবং গরম চাপ দিয়ে রজন দিয়ে তৈরি করে।
উদাহরণ হিসাবে গ্লাস ফাইবার কাপড়-ভিত্তিক তামা পরিহিত ল্যামিনেট নিন। এর প্রধান কাঁচামাল হল তামার ফয়েল, গ্লাস ফাইবার কাপড় এবং ইপোক্সি রজন, যা পণ্যের খরচের যথাক্রমে 32%, 29% এবং 26%।

সার্কিট বোর্ড কারখানা

কপার পরিহিত ল্যামিনেট হল মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডের মৌলিক উপাদান এবং প্রিন্টেড সার্কিট বোর্ডগুলি সার্কিট আন্তঃসংযোগ অর্জনের জন্য বেশিরভাগ ইলেকট্রনিক পণ্যগুলির জন্য অপরিহার্য প্রধান উপাদান। প্রযুক্তির ক্রমাগত উন্নতির সাথে, সাম্প্রতিক বছরগুলিতে কিছু বিশেষ ইলেকট্রনিক কপার পরিহিত ল্যামিনেট ব্যবহার করা যেতে পারে। সরাসরি মুদ্রিত ইলেকট্রনিক উপাদান উত্পাদন. মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডগুলিতে ব্যবহৃত কন্ডাক্টরগুলি সাধারণত পাতলা ফয়েলের মতো পরিশোধিত তামা দিয়ে তৈরি হয়, অর্থাৎ একটি সংকীর্ণ অর্থে তামার ফয়েল।

2. PCB নিমজ্জন গোল্ড সার্কিট বোর্ড

যদি সোনা এবং তামা সরাসরি সংস্পর্শে থাকে, তাহলে ইলেকট্রন স্থানান্তর এবং প্রসারণের একটি শারীরিক প্রতিক্রিয়া হবে (সম্ভাব্য পার্থক্যের মধ্যে সম্পর্ক), তাই "নিকেল" এর একটি স্তর অবশ্যই একটি বাধা স্তর হিসাবে ইলেক্ট্রোপ্লেট করা উচিত, এবং তারপরে সোনাকে ইলেক্ট্রোপ্লেট করা হবে। নিকেলের শীর্ষ, তাই আমরা সাধারণত এটিকে ইলেক্ট্রোপ্লেটেড গোল্ড বলি, এর আসল নামটিকে "ইলেক্ট্রোপ্লেটেড নিকেল গোল্ড" বলা উচিত।
শক্ত সোনা এবং নরম সোনার মধ্যে পার্থক্য হল সোনার শেষ স্তরের গঠন যা উপর প্রলেপ দেওয়া হয়। সোনার প্রলেপ দেওয়ার সময়, আপনি খাঁটি সোনা বা খাদ ইলেক্ট্রোপ্লেট বেছে নিতে পারেন। খাঁটি সোনার কঠোরতা তুলনামূলকভাবে নরম হওয়ায় একে "নরম সোনা"ও বলা হয়। যেহেতু "সোনা" "অ্যালুমিনিয়াম" এর সাথে একটি ভাল খাদ তৈরি করতে পারে, তাই অ্যালুমিনিয়ামের তারগুলি তৈরি করার সময় COB বিশেষভাবে খাঁটি সোনার এই স্তরটির পুরুত্বের প্রয়োজন হবে। উপরন্তু, যদি আপনি ইলেক্ট্রোপ্লেটেড গোল্ড-নিকেল অ্যালয় বা গোল্ড-কোবাল্ট অ্যালয় বেছে নেন, কারণ খাঁটি সোনার চেয়ে খাদটি শক্ত হবে, এটিকে "হার্ড গোল্ড"ও বলা হয়।

সার্কিট বোর্ড কারখানা

গোল্ড-প্লেটেড লেয়ারটি সার্কিট বোর্ডের কম্পোনেন্ট প্যাড, সোনার আঙ্গুল এবং কানেক্টর শ্যাপনেলে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। সর্বাধিক ব্যবহৃত মোবাইল ফোন সার্কিট বোর্ডের মাদারবোর্ডগুলি বেশিরভাগই গোল্ড-প্লেটেড বোর্ড, নিমজ্জিত সোনার বোর্ড, কম্পিউটার মাদারবোর্ড, অডিও এবং ছোট ডিজিটাল সার্কিট বোর্ড সাধারণত সোনার ধাতুপট্টাবৃত বোর্ড নয়।

সোনা আসল সোনা। এমনকি যদি শুধুমাত্র একটি খুব পাতলা স্তর প্রলেপ দেওয়া হয়, এটি ইতিমধ্যে সার্কিট বোর্ডের খরচের প্রায় 10% জন্য অ্যাকাউন্ট করে। একটি প্রলেপ স্তর হিসাবে সোনার ব্যবহার একটি ঢালাই সুবিধার জন্য এবং অন্যটি ক্ষয় রোধ করার জন্য। এমনকি কয়েক বছর ধরে ব্যবহৃত মেমরি স্টিকটির সোনার আঙুলটিও আগের মতোই ঝিকঝিক করছে। আপনি যদি তামা, অ্যালুমিনিয়াম বা লোহা ব্যবহার করেন তবে এটি দ্রুত স্ক্র্যাপের স্তূপে মরিচা পড়ে যাবে। উপরন্তু, সোনার ধাতুপট্টাবৃত প্লেটের খরচ তুলনামূলকভাবে বেশি, এবং ঢালাই শক্তি দরিদ্র। কারণ ইলেক্ট্রোলেস নিকেল প্লেটিং প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হলে কালো ডিস্কের সমস্যা হওয়ার সম্ভাবনা থাকে। নিকেল স্তর সময়ের সাথে সাথে জারিত হবে এবং দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতাও একটি সমস্যা।

3. PCB নিমজ্জন সিলভার সার্কিট বোর্ড
ইমার্সন সিলভার ইমারসন গোল্ডের চেয়ে সস্তা। যদি PCB এর সংযোগ কার্যকরী প্রয়োজনীয়তা থাকে এবং খরচ কমানোর প্রয়োজন হয়, তাহলে নিমজ্জন সিলভার একটি ভাল পছন্দ; ইমারসন সিলভারের ভাল সমতলতা এবং যোগাযোগের সাথে মিলিত, তারপর নিমজ্জন সিলভার প্রক্রিয়াটি বেছে নেওয়া উচিত।

 

ইমার্সন সিলভারের যোগাযোগ পণ্য, অটোমোবাইল এবং কম্পিউটার পেরিফেরালগুলিতে অনেকগুলি অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে এবং এটিতে উচ্চ-গতির সংকেত ডিজাইনেও অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। যেহেতু নিমজ্জন সিলভারের ভাল বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা অন্যান্য পৃষ্ঠের চিকিত্সার সাথে মেলে না, তাই এটি উচ্চ-ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতগুলিতেও ব্যবহার করা যেতে পারে। ইএমএস নিমজ্জন সিলভার প্রক্রিয়া ব্যবহার করার পরামর্শ দেয় কারণ এটি একত্রিত করা সহজ এবং ভাল পরীক্ষাযোগ্যতা রয়েছে। যাইহোক, কলঙ্কিত এবং সোল্ডার জয়েন্ট শূন্যতার মতো ত্রুটির কারণে, নিমজ্জন রূপার বৃদ্ধি ধীর হয়েছে (কিন্তু কমেনি)।

প্রসারিত
মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডটি সমন্বিত ইলেকট্রনিক উপাদানগুলির সংযোগ বাহক হিসাবে ব্যবহৃত হয় এবং সার্কিট বোর্ডের গুণমান বুদ্ধিমান ইলেকট্রনিক সরঞ্জামগুলির কার্যকারিতাকে সরাসরি প্রভাবিত করবে। তাদের মধ্যে, মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডের কলাই গুণমান বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। ইলেক্ট্রোপ্লেটিং সার্কিট বোর্ডের সুরক্ষা, সোল্ডারযোগ্যতা, পরিবাহিতা এবং পরিধান প্রতিরোধের উন্নতি করতে পারে। মুদ্রিত সার্কিট বোর্ডের উত্পাদন প্রক্রিয়াতে, ইলেক্ট্রোপ্লেটিং একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। ইলেক্ট্রোপ্লেটিং এর গুণমান পুরো প্রক্রিয়ার সফলতা বা ব্যর্থতা এবং সার্কিট বোর্ডের কর্মক্ষমতার সাথে সম্পর্কিত।

পিসিবির প্রধান ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্রক্রিয়াগুলি হল কপার প্লেটিং, টিনের প্রলেপ, নিকেল প্রলেপ, সোনার প্রলেপ ইত্যাদি। কপার ইলেক্ট্রোপ্লেটিং হল সার্কিট বোর্ডের বৈদ্যুতিক আন্তঃসংযোগের জন্য মৌলিক প্রলেপ; টিন ইলেক্ট্রোপ্লেটিং প্যাটার্ন প্রক্রিয়াকরণে অ্যান্টি-জারা স্তর হিসাবে উচ্চ-নির্ভুল সার্কিট তৈরির জন্য একটি প্রয়োজনীয় শর্ত; নিকেল ইলেক্ট্রোপ্লেটিং হল তামা এবং সোনার মিউচুয়াল ডায়ালাইসিস প্রতিরোধ করতে সার্কিট বোর্ডে একটি নিকেল বাধা স্তর ইলেক্ট্রোপ্লেট করা; ইলেক্ট্রোপ্লেটিং সোনা সার্কিট বোর্ডের সোল্ডারিং এবং জারা প্রতিরোধের কার্যকারিতা মেটাতে নিকেল পৃষ্ঠের প্যাসিভেশনকে বাধা দেয়।