Το Printed Circuit Board (PCB) είναι ένα βασικό ηλεκτρονικό εξάρτημα που χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορα ηλεκτρονικά και συναφή προϊόντα. Το PCB μερικές φορές ονομάζεται PWB (Printed Wire Board). Παλαιότερα ήταν περισσότερο στο Χονγκ Κονγκ και στην Ιαπωνία, αλλά τώρα είναι λιγότερο (στην πραγματικότητα, το PCB και το PWB είναι διαφορετικά). Στις δυτικές χώρες και περιοχές, γενικά ονομάζεται PCB. Στην Ανατολή, έχει διαφορετικά ονόματα λόγω διαφορετικών χωρών και περιοχών. Για παράδειγμα, ονομάζεται γενικά πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος στην ηπειρωτική Κίνα (προηγουμένως ονομαζόταν πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος) και γενικά ονομάζεται PCB στην Ταϊβάν. Οι πλακέτες κυκλωμάτων ονομάζονται ηλεκτρονικά (κυκλώματα) υποστρώματα στην Ιαπωνία και υποστρώματα στη Νότια Κορέα.

Το PCB είναι η υποστήριξη ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και ο φορέας της ηλεκτρικής σύνδεσης ηλεκτρονικών εξαρτημάτων, κυρίως υποστήριξης και διασύνδεσης. Καθαρά από το εξωτερικό, το εξωτερικό στρώμα της πλακέτας κυκλώματος έχει κυρίως τρία χρώματα: χρυσό, ασημί και ανοιχτό κόκκινο. Ταξινόμηση ανά τιμή: ο χρυσός είναι ο πιο ακριβός, το ασήμι δεύτερο και το ανοιχτό κόκκινο είναι το φθηνότερο. Ωστόσο, η καλωδίωση μέσα στην πλακέτα κυκλώματος είναι κυρίως καθαρός χαλκός, ο οποίος είναι γυμνός χαλκός.

Λέγεται ότι υπάρχουν ακόμα πολλά πολύτιμα μέταλλα στο PCB. Αναφέρεται ότι, κατά μέσο όρο, κάθε smartphone περιέχει 0,05 g χρυσού, 0,26 g ασήμι και 12,6 g χαλκού. Η περιεκτικότητα σε χρυσό ενός φορητού υπολογιστή είναι 10 φορές μεγαλύτερη από αυτή ενός κινητού τηλεφώνου!

Ως υποστήριξη για ηλεκτρονικά εξαρτήματα, τα PCB απαιτούν εξαρτήματα συγκόλλησης στην επιφάνεια και ένα μέρος του στρώματος χαλκού απαιτείται να εκτεθεί για συγκόλληση. Αυτά τα εκτεθειμένα στρώματα χαλκού ονομάζονται επιθέματα. Τα τακάκια είναι γενικά ορθογώνια ή στρογγυλά με μικρή επιφάνεια. Επομένως, μετά τη βαφή της μάσκας συγκόλλησης, ο μόνος χαλκός στα τακάκια εκτίθεται στον αέρα.

Ο χαλκός που χρησιμοποιείται στο PCB οξειδώνεται εύκολα. Εάν ο χαλκός στο τακάκι οξειδωθεί, όχι μόνο θα είναι δύσκολο να συγκολληθεί, αλλά και η ειδική αντίσταση θα αυξηθεί πολύ, γεγονός που θα επηρεάσει σοβαρά την απόδοση του τελικού προϊόντος. Επομένως, το επίθεμα είναι επιμεταλλωμένο με αδρανές μεταλλικό χρυσό ή η επιφάνεια καλύπτεται με ένα στρώμα αργύρου μέσω μιας χημικής διαδικασίας ή χρησιμοποιείται μια ειδική χημική μεμβράνη για να καλύψει το στρώμα χαλκού για να αποτρέψει την επαφή του μαξιλαριού με τον αέρα. Αποτρέψτε την οξείδωση και προστατέψτε το μαξιλάρι, έτσι ώστε να μπορεί να εξασφαλίσει την απόδοση στην επόμενη διαδικασία συγκόλλησης.

1. Πολυστρωματικό υλικό με επένδυση χαλκού PCB
Το έλασμα με επένδυση χαλκού είναι ένα υλικό σε σχήμα πλάκας που κατασκευάζεται με εμποτισμό υφασμάτων από ίνες γυαλιού ή άλλων ενισχυτικών υλικών με ρητίνη στη μία ή και στις δύο πλευρές με φύλλο χαλκού και θερμή πίεση.
Πάρτε για παράδειγμα το πολυστρωματικό υλικό με επένδυση χαλκού με βάση ύφασμα από ίνες γυαλιού. Οι κύριες πρώτες ύλες του είναι το φύλλο χαλκού, το ύφασμα από ίνες γυαλιού και η εποξική ρητίνη, που αντιπροσωπεύουν περίπου το 32%, το 29% και το 26% του κόστους του προϊόντος, αντίστοιχα.

Εργοστάσιο πλακέτας κυκλωμάτων

Το πολυστρωματικό υλικό με επένδυση χαλκού είναι το βασικό υλικό των πλακετών τυπωμένων κυκλωμάτων και οι πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων είναι τα απαραίτητα κύρια εξαρτήματα για τα περισσότερα ηλεκτρονικά προϊόντα για την επίτευξη διασύνδεσης κυκλώματος. Με τη συνεχή βελτίωση της τεχνολογίας, ορισμένα ειδικά ηλεκτρονικά ελάσματα με επένδυση χαλκού μπορούν να χρησιμοποιηθούν τα τελευταία χρόνια. Απευθείας κατασκευή τυπωμένων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Οι αγωγοί που χρησιμοποιούνται στις πλακέτες τυπωμένων κυκλωμάτων είναι γενικά κατασκευασμένοι από λεπτό λεπτό φύλλο χαλκού, δηλαδή φύλλο χαλκού με στενή έννοια.

2. Πλακέτα κυκλώματος εμβάπτισης χρυσού PCB

Εάν ο χρυσός και ο χαλκός βρίσκονται σε άμεση επαφή, θα υπάρξει μια φυσική αντίδραση μετανάστευσης και διάχυσης ηλεκτρονίων (η σχέση μεταξύ της διαφοράς δυναμικού), επομένως ένα στρώμα «νικελίου» πρέπει να επιμεταλλωθεί ως στρώμα φραγμού και στη συνέχεια να επιμεταλλωθεί με χρυσό. κορυφή του νικελίου, έτσι το ονομάζουμε γενικά Ηλεκτροεπιμεταλλωμένο χρυσό, το πραγματικό του όνομα θα πρέπει να ονομάζεται "ηλεκτροεπιμεταλλωμένος χρυσός από νικέλιο".
Η διαφορά μεταξύ σκληρού χρυσού και μαλακού χρυσού είναι η σύνθεση του τελευταίου στρώματος χρυσού που είναι επενδεδυμένο. Όταν επιχρυσώνετε, μπορείτε να επιλέξετε την ηλεκτρολυτική επίστρωση καθαρού χρυσού ή κράματος. Επειδή η σκληρότητα του καθαρού χρυσού είναι σχετικά μαλακή, ονομάζεται επίσης "μαλακός χρυσός". Επειδή ο "χρυσός" μπορεί να σχηματίσει ένα καλό κράμα με το "αλουμίνιο", το COB θα απαιτήσει ιδιαίτερα το πάχος αυτού του στρώματος καθαρού χρυσού όταν κατασκευάζει σύρματα αλουμινίου. Επιπλέον, εάν επιλέξετε να επιμεταλλώσετε κράμα χρυσού-νικελίου ή κράμα χρυσού-κοβαλτίου, επειδή το κράμα θα είναι πιο σκληρό από τον καθαρό χρυσό, ονομάζεται επίσης "σκληρός χρυσός".

Εργοστάσιο πλακέτας κυκλωμάτων

Το επίχρυσο στρώμα χρησιμοποιείται ευρέως στα εξαρτήματα, τα χρυσά δάχτυλα και τα θραύσματα σύνδεσης της πλακέτας κυκλώματος. Οι μητρικές πλακέτες των πιο ευρέως χρησιμοποιούμενων κυκλωμάτων κινητών τηλεφώνων είναι ως επί το πλείστον επιχρυσωμένες πλακέτες, οι πλακέτες βυθισμένου χρυσού, οι μητρικές πλακέτες υπολογιστών, οι πλακέτες ήχου και οι μικρές ψηφιακές πλακέτες γενικά δεν είναι επιχρυσωμένες.

Ο χρυσός είναι πραγματικός χρυσός. Ακόμα κι αν επιμεταλλωθεί μόνο ένα πολύ λεπτό στρώμα, ήδη αντιπροσωπεύει σχεδόν το 10% του κόστους της πλακέτας κυκλώματος. Η χρήση χρυσού ως επίστρωση είναι η μία για τη διευκόλυνση της συγκόλλησης και η άλλη για την πρόληψη της διάβρωσης. Ακόμα και το χρυσό δάχτυλο του memory stick που χρησιμοποιείται εδώ και αρκετά χρόνια εξακολουθεί να τρεμοπαίζει όπως πριν. Εάν χρησιμοποιείτε χαλκό, αλουμίνιο ή σίδηρο, θα σκουριάσει γρήγορα σε ένα σωρό απορρίμματα. Επιπλέον, το κόστος της επίχρυσης πλάκας είναι σχετικά υψηλό και η αντοχή συγκόλλησης είναι κακή. Επειδή χρησιμοποιείται η διαδικασία επιμετάλλωσης νικελίου χωρίς ηλεκτρική, είναι πιθανό να προκύψει το πρόβλημα των μαύρων δίσκων. Το στρώμα νικελίου θα οξειδωθεί με την πάροδο του χρόνου και η μακροπρόθεσμη αξιοπιστία είναι επίσης ένα πρόβλημα.

3. Πλακέτα κυκλώματος ασημί εμβάπτισης PCB
Το Immersion Silver είναι φθηνότερο από το Immersion Gold. Εάν το PCB έχει λειτουργικές απαιτήσεις σύνδεσης και χρειάζεται μείωση του κόστους, το Immersion Silver είναι μια καλή επιλογή. Σε συνδυασμό με την καλή επιπεδότητα και επαφή του Immersion Silver, τότε θα πρέπει να επιλεγεί η διαδικασία Immersion Silver.

Το Immersion Silver έχει πολλές εφαρμογές σε προϊόντα επικοινωνίας, αυτοκίνητα και περιφερειακά υπολογιστών, ενώ έχει επίσης εφαρμογές στο σχεδιασμό σημάτων υψηλής ταχύτητας. Δεδομένου ότι το Immersion Silver έχει καλές ηλεκτρικές ιδιότητες που δεν μπορούν να ταιριάζουν με άλλες επιφανειακές επεξεργασίες, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε σήματα υψηλής συχνότητας. Η EMS συνιστά τη χρήση της διαδικασίας ασημιού εμβάπτισης, επειδή συναρμολογείται εύκολα και έχει καλύτερη δυνατότητα ελέγχου. Ωστόσο, λόγω ελαττωμάτων όπως η αμαύρωση και τα κενά των αρμών συγκόλλησης, η ανάπτυξη του αργύρου εμβάπτισης ήταν αργή (αλλά όχι μειωμένη).

διαστέλλω
Η πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος χρησιμοποιείται ως φορέας σύνδεσης ενσωματωμένων ηλεκτρονικών εξαρτημάτων και η ποιότητα της πλακέτας κυκλώματος θα επηρεάσει άμεσα την απόδοση του ευφυούς ηλεκτρονικού εξοπλισμού. Μεταξύ αυτών, η ποιότητα επιμετάλλωσης των πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων είναι ιδιαίτερα σημαντική. Η ηλεκτρολυτική επίστρωση μπορεί να βελτιώσει την προστασία, τη συγκολλησιμότητα, την αγωγιμότητα και την αντίσταση στη φθορά της πλακέτας κυκλώματος. Στη διαδικασία κατασκευής των πλακών τυπωμένων κυκλωμάτων, η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση είναι ένα σημαντικό βήμα. Η ποιότητα της επιμετάλλωσης σχετίζεται με την επιτυχία ή την αποτυχία της όλης διαδικασίας και την απόδοση της πλακέτας κυκλώματος.

Οι κύριες διεργασίες ηλεκτρολυτικής επιμετάλλωσης του pcb είναι η επιμετάλλωση χαλκού, η επικασσιτεροποίηση, η επινικελίωση, η επίστρωση χρυσού και ούτω καθεξής. Η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση από χαλκό είναι η βασική επένδυση για την ηλεκτρική διασύνδεση των πλακών κυκλωμάτων. Η ηλεκτρολυτική επίστρωση κασσίτερου είναι απαραίτητη προϋπόθεση για την παραγωγή κυκλωμάτων υψηλής ακρίβειας ως αντιδιαβρωτικής στρώσης στην επεξεργασία σχεδίων. Η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση με νικέλιο είναι η ηλεκτρολυτική επικάλυψη ενός στρώματος φραγμού νικελίου στην πλακέτα κυκλώματος για την πρόληψη της αμοιβαίας αιμοκάθαρσης από χαλκό και χρυσό. Η ηλεκτρολυτική επιμετάλλωση χρυσού αποτρέπει την παθητικοποίηση της επιφάνειας του νικελίου για να ανταποκριθεί στην απόδοση συγκόλλησης και αντίστασης στη διάβρωση της πλακέτας κυκλώματος.