Zlato, stříbro a měď v populární vědecké desce PCB

Deska s plošnými spoji (PCB) je základní elektronická součástka široce používaná v různých elektronických a souvisejících produktech. PCB se někdy nazývá PWB (Printed Wire Board). Dříve to bylo více v Hongkongu a Japonsku, ale nyní je to méně (ve skutečnosti se PCB a PWB liší). V západních zemích a regionech se obecně nazývá PCB. Na východě má různá jména kvůli různým zemím a regionům. Například se v pevninské Číně obecně nazývá deska s plošnými spoji (dříve nazývaná deska s plošnými spoji) a na Tchaj-wanu se obecně nazývá PCB. Obvodové desky se v Japonsku nazývají elektronické (obvodové) substráty a v Jižní Koreji substráty.

 

DPS je nosič elektronických součástek a nosič elektrického spojení elektronických součástek, především nosných a propojovacích. Čistě zvenčí má vnější vrstva obvodové desky hlavně tři barvy: zlatou, stříbrnou a světle červenou. Třídění podle ceny: zlato je nejdražší, stříbro je druhé a světle červená je nejlevnější. Kabeláž uvnitř obvodové desky je však převážně čistá měď, což je holá měď.

Na DPS je prý stále mnoho drahých kovů. Uvádí se, že v průměru každý chytrý telefon obsahuje 0,05 g zlata, 0,26 g stříbra a 12,6 g mědi. Obsah zlata v notebooku je 10krát vyšší než v mobilním telefonu!

 

Jako podpora elektronických součástek vyžadují desky plošných spojů pájení součástek na povrchu a část měděné vrstvy musí být vystavena pro pájení. Tyto odkryté měděné vrstvy se nazývají podložky. Podložky jsou obecně obdélníkové nebo kulaté s malou plochou. Po nabarvení pájecí masky je tedy jediná měď na podložkách vystavena vzduchu.

 

Měď použitá v PCB se snadno oxiduje. Pokud je měď na podložce oxidována, bude nejen obtížné pájet, ale také se výrazně zvýší odpor, což vážně ovlivní výkon konečného produktu. Proto se podložka pokovuje inertním kovem zlatem, nebo se povrch pokryje chemickým procesem vrstvou stříbra, případně se použije speciální chemická fólie k pokrytí měděné vrstvy, aby se podložka nedostala do kontaktu se vzduchem. Zabraňte oxidaci a chraňte podložku, aby mohla zajistit výnos v následném procesu pájení.

 

1. Laminát s mědí plátovaným PCB
Mědí plátovaný laminát je deskovitý materiál vyrobený impregnací tkaniny ze skelných vláken nebo jiných výztužných materiálů pryskyřicí na jedné nebo obou stranách měděnou fólií a lisováním za tepla.
Vezměme si jako příklad laminát na bázi měděné tkaniny na bázi skelných vláken. Jeho hlavními surovinami jsou měděná fólie, tkanina ze skleněných vláken a epoxidová pryskyřice, které představují asi 32 %, 29 % a 26 % nákladů na výrobek.

Továrna na desky plošných spojů

Mědí plátovaný laminát je základním materiálem desek s plošnými spoji a desky plošných spojů jsou nepostradatelnými hlavními součástmi většiny elektronických produktů pro dosažení vzájemného propojení obvodů. Díky neustálému zlepšování technologie lze v posledních letech použít některé speciální elektronické lamináty plátované mědí. Přímá výroba tištěných elektronických součástek. Vodiče používané v deskách s plošnými spoji jsou obecně vyrobeny z tenké fólie podobné zušlechtěné mědi, to je měděná fólie v úzkém smyslu.

2. Deska s plošnými spoji ponorná zlatá

Jsou-li zlato a měď v přímém kontaktu, dojde k fyzikální reakci migrace a difúze elektronů (vztah mezi rozdílem potenciálů), takže vrstva „niklu“ musí být galvanicky pokovena jako bariérová vrstva a poté je galvanizováno zlato. vršek niklu, takže jej obecně nazýváme galvanicky pokovené zlato, jeho skutečný název by měl být nazýván „galvanicky pokovené niklové zlato“.
Rozdíl mezi tvrdým zlatem a měkkým zlatem je složení poslední vrstvy zlata, která je pokovena. Při zlacení si můžete vybrat galvanické pokovování čistého zlata nebo slitiny. Protože tvrdost čistého zlata je relativně měkká, nazývá se také „měkké zlato“. Protože „zlato“ může tvořit dobrou slitinu s „hliníkem“, bude COB při výrobě hliníkových drátů vyžadovat zejména tloušťku této vrstvy čistého zlata. Pokud se navíc rozhodnete pro galvanickou slitinu zlata a niklu nebo slitinu zlato-kobalt, protože slitina bude tvrdší než čisté zlato, nazývá se také „tvrdé zlato“.

Továrna na desky plošných spojů

Pozlacená vrstva je široce používána v podložkách součástek, zlatých prstech a šrapnelech konektorů na desce plošných spojů. Základní desky nejpoužívanějších desek plošných spojů mobilních telefonů jsou většinou pozlacené desky, zapuštěné zlaté desky, základní desky počítačů, audio a malé digitální desky obecně nejsou pozlacené desky.

Zlato je skutečné zlato. I když je pokovena jen velmi tenká vrstva, už to představuje téměř 10 % nákladů na desku plošných spojů. Použití zlata jako pokovovací vrstvy je jedno pro usnadnění svařování a druhé pro prevenci korozi. Dokonce i zlatý prst paměťové karty, která se používá již několik let, stále bliká jako dříve. Pokud použijete měď, hliník nebo železo, rychle zreziví na hromadu šrotu. Kromě toho jsou náklady na pozlacenou desku relativně vysoké a pevnost svařování je špatná. Vzhledem k tomu, že se používá proces bezproudového niklování, pravděpodobně dojde k problému s černými disky. Vrstva niklu časem zoxiduje a problémem je i dlouhodobá spolehlivost.

3. Ponořená stříbrná deska plošných spojů
Immersion Silver je levnější než Immersion Gold. Pokud má PCB požadavky na funkčnost připojení a potřebuje snížit náklady, je Immersion Silver dobrou volbou; ve spojení s dobrou rovinností a kontaktem Immersion Silver by měl být zvolen proces Immersion Silver.

 

Immersion Silver má mnoho aplikací v komunikačních produktech, automobilech a počítačových periferiích a má také aplikace v návrhu vysokorychlostního signálu. Vzhledem k tomu, že Immersion Silver má dobré elektrické vlastnosti, kterým se jiné povrchové úpravy nevyrovnají, lze jej použít i ve vysokofrekvenčních signálech. EMS doporučuje používat proces ponorného stříbra, protože se snadno sestavuje a má lepší kontrolu. Avšak kvůli vadám, jako je matování a mezery v pájených spojích, byl růst imerzního stříbra pomalý (ale nesnížil se).

rozšířit
Deska plošných spojů se používá jako spojovací nosič integrovaných elektronických součástek a kvalita desky plošných spojů přímo ovlivní výkon inteligentních elektronických zařízení. Mezi nimi je zvláště důležitá kvalita pokovení desek plošných spojů. Galvanické pokovování může zlepšit ochranu, pájitelnost, vodivost a odolnost proti opotřebení desky plošných spojů. Při výrobě desek plošných spojů je důležitým krokem galvanické pokovování. Kvalita galvanického pokovování souvisí s úspěchem nebo neúspěchem celého procesu a výkonem desky plošných spojů.

Hlavními procesy galvanického pokovování PCB jsou pokovování mědí, pocínování, pokovování niklem, pokovování zlatem a tak dále. Pokovování mědí je základní pokovování pro elektrické propojení desek plošných spojů; galvanické pocínování je nezbytnou podmínkou pro výrobu vysoce přesných obvodů jako antikorozní vrstvy při zpracování vzorů; niklové galvanické pokovování je galvanické pokovování niklové bariérové ​​vrstvy na obvodové desce, aby se zabránilo mědi a zlatu Vzájemná dialýza; galvanické pokovování zlatem zabraňuje pasivaci povrchu niklu, aby se dosáhlo účinnosti pájení a odolnosti desky plošných spojů proti korozi.