Kulta, hopea ja kupari Popular Science PCB -taulussa

Painettu piirilevy (PCB) on peruselektroninen komponentti, jota käytetään laajasti erilaisissa elektronisissa ja niihin liittyvissä tuotteissa. PCB: tä kutsutaan joskus PWB: ksi (painettu lankakortti). Se oli aikaisemmin enemmän Hongkongissa ja Japanissa, mutta nyt se on vähemmän (itse asiassa piirilevy ja PWB ovat erilaisia). Länsimaissa ja alueilla sitä kutsutaan yleensä piirilevyksi. Idässä sillä on erilaisia ​​nimiä eri maiden ja alueiden takia. Esimerkiksi sitä kutsutaan yleensä painetuksi piirilevyksi Manner -Kiinassa (aiemmin nimeltään painettu piirilevy), ja sitä kutsutaan yleensä PCB: n taiwanissa. Piirilevyjä kutsutaan elektronisiksi (piiri) substraateiksi Japanissa ja substraateiksi Etelä -Koreassa.

 

Piirilevy on elektronisten komponenttien ja elektronisten komponenttien sähköliitännät, pääasiassa tukevien ja yhdistämisen kantaja. Puhtaasti ulkopuolelta piirilevyn ulkokerroksessa on pääasiassa kolme väriä: kulta, hopea ja vaaleanpunainen. Hinnan luokiteltu: Kulta on kallein, hopea on toinen ja vaaleanpunainen on halvin. Piirilevyn sisällä oleva johdotus on kuitenkin pääasiassa puhdasta kuparia, joka on paljain kuparia.

Sanotaan, että piirilevyllä on edelleen paljon jalometalleja. On ilmoitettu, että jokainen älypuhelin sisältää keskimäärin 0,05 g kultaa, 0,26 g hopeaa ja 12,6 g kuparia. Kannettavan tietokoneen kultasisältö on 10 kertaa matkapuhelimen sisältö!

 

Elektronisten komponenttien tukena PCB: t vaativat juotoskomponentteja pinnalla, ja osa kuparikerroksesta on altistettava juottamista varten. Näitä paljaat kuparikerrokset kutsutaan tyynyiksi. Tyynyt ovat yleensä suorakaiteen muotoisia tai pyöreitä pienellä alueella. Siksi, kun juotosmaski on maalattu, tyynyjen ainoa kupari altistuu ilmalle.

 

PCB: ssä käytetty kupari hapetetaan helposti. Jos tyynyn kupari hapetetaan, sitä ei ole vain vaikea juottaa, vaan myös resistiivisyys kasvaa huomattavasti, mikä vaikuttaa vakavasti lopputuotteen suorituskykyyn. Siksi tyyny on päällystetty inertillä metallikultalla tai pinta peitetään hopeakerroksella kemiallisen prosessin kautta tai erityistä kemiallista kalvoa käytetään peittämään kuparikerros estämään tyynyn kosketus ilmaa. Estä hapettuminen ja suojaa tyynyä, jotta se voi varmistaa saannon seuraavassa juotosprosessissa.

 

Kello 1. PCB -kupariverhoitettu laminaatti
Kuparipäällystetty laminaatti on levynmuotoinen materiaali, joka on valmistettu kyllästetyllä lasikuitukankaalla tai muilla vahvistusmateriaaleilla, joissa on hartsi toisella puolella tai molemmilla puolilla kuparikalvolla ja kuumalla painikkeella.
Ota esimerkkinä lasikuitukangaspohjainen kupariverkko laminaatti. Sen tärkeimmät raaka -aineet ovat kuparikalvo, lasikuitukangas ja epoksihartsi, joiden osuus tuotekustannuksista on noin 32%, 29% ja 26%.

Piirin tehdas

Kuparipäällystetty laminaatti on painettujen piirilevyjen perusmateriaali, ja painettu piirilevy ovat välttämättömiä pääkomponentteja useimmille elektronisille tuotteille piirikiippujen saavuttamiseksi. Teknologian jatkuvan paranemisen myötä joitain erityisiä elektronisia kuparikerroksia laminaatteja voidaan käyttää viime vuosina. Valmista suoraan painetut elektroniset komponentit. Painetuissa piirilevyissä käytetyt johtimet on yleensä valmistettu ohuesta foliomaisesta puhdistetusta kuparista, ts. Kuparikalvosta kapeassa merkityksessä.

14. PCB: n upotuskultapiirilevy

Jos kulta ja kupari ovat suorassa kosketuksessa, elektronien kulkeutumisen ja diffuusion fyysinen reaktio (potentiaalieron välinen suhde), joten ”nikkeli” -kerros on elektrolaatoitava estekerroksena, ja sitten kultaa elektroljonoidaan nikkelin päällä, joten kutsumme sitä yleensä elektropuloituksi kulliksi, sen todellista nimeä kutsutaan ”elektronoituneeksi nikkeli kultaiseksi”.
Ero kovan kullan ja pehmeän kullan välillä on viimeisen kullankerroksen koostumus. Kultapinnoitettaessa voit valita puhdasta kultaa tai seosta elektroplaatin. Koska puhtaan kullan kovuus on suhteellisen pehmeä, sitä kutsutaan myös ”pehmeäksi kultaksi”. Koska ”kulta” voi muodostaa hyvän seoksen, jossa on ”alumiini”, Cob vaatii erityisesti tämän puhtaan kullan kerroksen paksuuden alumiinilankojen valmistettaessa. Lisäksi, jos päätät elektroploidun kulta-nickel-seos- tai kulta-kobalttiseoksen, koska seos on kovempi kuin puhdas kulta, sitä kutsutaan myös ”kovaksi kultaksi”.

Piirin tehdas

Kultapinnoitettua kerrosta käytetään laajasti piirilevyn komponenttityynyissä, kultasormissa ja liitinlevyn. Laajimmin käytettyjen matkapuhelinlevyjen emolaudat ovat enimmäkseen kullattuja levyjä, upotettuja kultalevyjä, tietokoneen emolevyjä, ääni- ja pieniä digitaalisia piirilevyjä ei yleensä ole kullattuja levyjä.

Kulta on todellinen kultaa. Vaikka vain erittäin ohut kerros on päällystetty, sen osuus on jo lähes 10% piirilevyn kustannuksista. Kultapinnoituskerroksen käyttö on yksi hitsauksen helpottamiseksi ja toinen korroosion estämiseksi. Jopa useita vuosia käytetty muistitikun kulta sormi edelleen vilkkuu kuten ennenkin. Jos käytät kuparia, alumiinia tai rautaa, se ruostuu nopeasti kasaan romuja. Lisäksi kultapinnoitetun levyn kustannukset ovat suhteellisen korkeat ja hitsauslujuus on huono. Koska käytetään elektrolettisen nikkelipinnoitusprosessia, mustan levyjen ongelma todennäköisesti esiintyy. Nikkelikerros hapettuu ajan myötä, ja myös pitkäaikainen luotettavuus on ongelma.

3. PCB: n upotushopeapiirilevy
Upotushopea on halvempaa kuin upotuskulta. Jos piirilevyllä on yhteyden toiminnalliset vaatimukset ja sen on vähennettävä kustannuksia, upotushopea on hyvä valinta; Yhdistettynä upotushopean hyvään tasaisuuteen ja kosketukseen, upotushopeaprosessi tulisi valita.

 

Upotushopealla on monia sovelluksia viestintätuotteissa, autoissa ja tietokoneen oheislaitteissa, ja sillä on myös sovelluksia nopeaan signaalin suunnitteluun. Koska upotushopealla on hyvät sähköiset ominaisuudet, joita muut pintakäsittelyt eivät pysty vastaamaan, sitä voidaan käyttää myös korkeataajuisissa signaaleissa. EMS suosittelee upotushopeaprosessin käyttöä, koska se on helppo koota ja sillä on parempi tarkistettavuus. Kuitenkin vikojen, kuten tuhoamisen ja juotosten nivelten tyhjyyden, vuoksi upotushopean kasvu on kuitenkin ollut hidasta (mutta ei vähentynyt).

laajentaa
Tulostettua piirilevyä käytetään integroitujen elektronisten komponenttien liitännäytteenä, ja piirilevyn laatu vaikuttaa suoraan älykkäiden elektronisten laitteiden suorituskykyyn. Niiden joukossa painetun piirilevyjen pinnoituslaatu on erityisen tärkeä. Sähköplantointi voi parantaa piirilevyn suojaa, juotettavuutta, johtavuutta ja kulumiskestävyyttä. Painettujen piirilevyjen valmistusprosessissa elektrolanointi on tärkeä vaihe. Sähköplantoinnin laatu liittyy koko prosessin menestykseen tai vikaantumiseen ja piirilevyn suorituskykyyn.

PCB: n tärkeimmät elektropanointiprosessit ovat kuparipinnoitus, tinapinnoitus, nikkelipinnoitus, kultapinnoitus ja niin edelleen. Kuparielektropanointi on peruspinnoitus piirilevyjen sähköisen kytkemiselle; Tinan sähköpuhdistus on välttämätön ehto korkean tarkkuuden piirien tuottamiselle korroosionestokerroksena kuvioiden prosessoinnissa; Nikkelin elektrolantoinnin tarkoituksena on elektroplaatin nikkelisuojakerros piirilevyllä kuparin ja kultaisen keskinäisen dialyysin estämiseksi; Sähköpanlingoiva kulta estää nikkelin pinnan passiivisuuden piirilevyn juotos- ja korroosionkestävyyden suorituskyvyn saavuttamiseksi.