Mnogi DIY igrači će otkriti da su boje PCB-a koje koriste razni proizvodi ploča na tržištu blistave. Češće boje PCB-a su crna, zelena, plava, žuta, ljubičasta, crvena i smeđa. Neki proizvođači su genijalno razvili PCB-e različitih boja poput bijele i ružičaste.

U tradicionalnom utisku, crni PCB izgleda kao da je pozicioniran na visokom nivou, dok su crvena i žuta posvećena niskom. Zar to nije istina?

Bakarni sloj PCB-a koji nije obložen lemnom maskom lako se oksidira kada je izložen zraku

Znamo da su obe strane PCB-a slojevi bakra. U proizvodnji PCB-a, sloj bakra će dobiti glatku i nezaštićenu površinu bez obzira da li je napravljen aditivnim ili subtraktivnim metodama.

Iako hemijska svojstva bakra nisu tako aktivna kao aluminijum, gvožđe, magnezijum itd., u prisustvu vode, čisti bakar se lako oksidira u kontaktu sa kiseonikom; jer kisik i vodena para postoje u zraku, površina čistog bakra je izložena zraku. Reakcija oksidacije će se uskoro dogoditi.

Budući da je debljina sloja bakra u PCB-u vrlo tanka, oksidirani bakar će postati loš provodnik električne energije, što će uvelike oštetiti električne performanse cijelog PCB-a.

Kako bi spriječili oksidaciju bakra, odvojili zalemljene i nezalemljene dijelove PCB-a tokom lemljenja i zaštitili površinu PCB-a, inženjeri su izmislili poseban premaz. Ova vrsta boje može se lako nanijeti na površinu PCB-a kako bi se formirao zaštitni sloj određene debljine i blokirao kontakt između bakra i zraka. Ovaj sloj premaza naziva se lemna maska, a materijal koji se koristi je lemna maska.

Pošto se zove lak, mora imati različite boje. Da, originalna maska ​​za lemljenje može se napraviti bezbojna i prozirna, ali radi praktičnosti održavanja i proizvodnje, PCB-i često moraju biti odštampani sa malim tekstom na ploči.

Prozirna maska ​​za lemljenje može otkriti samo boju pozadine PCB-a, tako da izgled nije dovoljno dobar bilo da se radi o proizvodnji, popravci ili prodaji. Stoga su inženjeri dodali različite boje u masku za lemljenje kako bi formirali crnu ili crvenu, plavu PCB.

Crni PCB je teško vidjeti trag, što otežava održavanje

Sa ove tačke gledišta, boja PCB-a nema nikakve veze sa kvalitetom PCB-a. Razlika između crnog PCB-a i drugih štampanih ploča u boji, kao što su plavi PCB i žuti PCB, leži u boji maske za lemljenje.

Ako su dizajn PCB-a i proces proizvodnje potpuno isti, boja neće imati utjecaja na performanse, niti će imati utjecaja na rasipanje topline.

Što se tiče crnog PCB-a, tragovi površinskog sloja su skoro potpuno prekriveni, što uzrokuje velike poteškoće u kasnijem održavanju, pa se radi o boji koja nije pogodna za proizvodnju i upotrebu.

Stoga su se posljednjih godina ljudi postupno reformirali, napuštajući korištenje crne lemne maske, a umjesto njih koriste tamnozelene, tamno smeđe, tamnoplave i druge maske za lemljenje, a svrha je olakšati proizvodnju i održavanje.

Rekavši to, svi su u osnovi razumjeli problem boje PCB-a. Što se tiče izjave o „zastupanju boja ili nižim cijenama“, to je zato što proizvođači radije koriste crne PCB-e za proizvodnju high-end proizvoda, a crvene, plave, zelene i žute za proizvodnju low-end proizvoda.

Sažetak je: proizvod daje značenje boji, a ne boja daje značenje proizvodu.
3. Koje su prednosti korištenja plemenitih metala kao što su zlato i srebro na PCB-u?

Boja je čista, pričajmo o plemenitim metalima na PCB-u! Kada neki proizvođači promovišu svoje proizvode, posebno će napomenuti da njihovi proizvodi koriste posebne procese kao što su pozlaćivanje i posrebrivanje. Koja je onda korist od ovog procesa?

Površina PCB-a zahtijeva komponente za lemljenje, tako da dio bakarnog sloja mora biti izložen za lemljenje. Ovi izloženi slojevi bakra nazivaju se jastučići. Jastučići su uglavnom pravokutni ili okrugli s malom površinom.

Iz gore navedenog znamo da se bakar koji se koristi u PCB-u lako oksidira, tako da nakon nanošenja maske za lemljenje, bakar na pločici je izložen zraku.

Ako je bakar na jastučiću oksidiran, ne samo da se teško lemi, već se i otpornost jako povećava, što ozbiljno utiče na performanse finalnog proizvoda. Stoga su inženjeri smislili različite metode zaštite jastučića. Na primjer, obložen je inertnim metalnim zlatom, ili je površina prekrivena slojem srebra kroz kemijski proces, ili se koristi poseban kemijski film za prekrivanje bakrenog sloja kako bi se spriječio kontakt između jastučića i zraka.

Za izložene jastučiće na PCB-u, bakarni sloj je direktno izložen. Ovaj dio treba zaštititi da se spriječi oksidacija.

Iz ove perspektive, bilo da se radi o zlatu ili srebru, svrha samog procesa je spriječiti oksidaciju, zaštititi jastučić i osigurati prinos u naknadnom procesu lemljenja.

Međutim, upotreba različitih metala će nametnuti zahtjeve za vrijeme skladištenja i uslove skladištenja PCB-a koji se koristi u proizvodnom pogonu. Stoga, PCB tvornice općenito koriste mašine za vakuumsko plastično pakovanje za pakiranje PCB-a nakon što je proizvodnja PCB-a završena i prije isporuke kupcima kako bi se osiguralo da PCB-i nisu oksidirani do granice.

Prije nego što se komponente zavare na mašini, proizvođač kartice također mora provjeriti stupanj oksidacije PCB-a, eliminirati oksidacijski PCB i osigurati prinos. Ploča koju dobija krajnji potrošač je prošla razne testove. Čak i nakon dugotrajne upotrebe, oksidacija će se dogoditi gotovo samo na dijelu priključnog priključka, a neće imati utjecaja na podlogu i već zalemljene komponente.

Budući da je otpor srebra i zlata manji, nakon upotrebe posebnih metala kao što su srebro i zlato, hoće li se proizvodnja topline PCB-a smanjiti?

Znamo da je faktor koji utiče na količinu toplote otpor. Otpor je povezan s materijalom samog vodiča, površinom poprečnog presjeka i dužinom vodiča. Debljina metalnog materijala na površini jastučića je čak daleko manja od 0,01 mm. Ako se jastučić obrađuje OST metodom (organski zaštitni film), uopće neće biti viška debljine. Otpor koji pokazuje tako mala debljina je skoro jednak 0, čak ga je nemoguće izračunati i naravno neće uticati na stvaranje toplote.