પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ (PCB) એ મૂળભૂત ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટક છે જેનો વ્યાપકપણે વિવિધ ઇલેક્ટ્રોનિક અને સંબંધિત ઉત્પાદનોમાં ઉપયોગ થાય છે. PCB ને ક્યારેક PWB (પ્રિન્ટેડ વાયર બોર્ડ) કહેવાય છે. તે પહેલાં હોંગકોંગ અને જાપાનમાં વધુ હતું, પરંતુ હવે તે ઓછું છે (હકીકતમાં, PCB અને PWB અલગ છે). પશ્ચિમી દેશો અને પ્રદેશોમાં તેને સામાન્ય રીતે PCB કહેવામાં આવે છે. પૂર્વમાં, વિવિધ દેશો અને પ્રદેશોને કારણે તેના અલગ અલગ નામ છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેને સામાન્ય રીતે મેઇનલેન્ડ ચાઇનામાં પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ કહેવામાં આવે છે (અગાઉ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ તરીકે ઓળખાતું હતું), અને તેને સામાન્ય રીતે તાઇવાનમાં PCB કહેવામાં આવે છે. સર્કિટ બોર્ડને જાપાનમાં ઇલેક્ટ્રોનિક (સર્કિટ) સબસ્ટ્રેટ અને દક્ષિણ કોરિયામાં સબસ્ટ્રેટ કહેવામાં આવે છે.

PCB એ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોનું સમર્થન અને ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના ઇલેક્ટ્રિકલ કનેક્શનનું વાહક છે, મુખ્યત્વે સપોર્ટિંગ અને ઇન્ટરકનેક્ટિંગ. સંપૂર્ણ રીતે બહારથી, સર્કિટ બોર્ડના બાહ્ય સ્તરમાં મુખ્યત્વે ત્રણ રંગો હોય છે: સોનું, ચાંદી અને આછો લાલ. કિંમત દ્વારા વર્ગીકૃત: સોનું સૌથી મોંઘું છે, ચાંદી બીજા ક્રમે છે અને આછો લાલ સૌથી સસ્તો છે. જો કે, સર્કિટ બોર્ડની અંદરનું વાયરિંગ મુખ્યત્વે શુદ્ધ તાંબુ છે, જે એકદમ તાંબુ છે.

એવું કહેવાય છે કે PCB પર હજુ પણ ઘણી કિંમતી ધાતુઓ છે. એવું નોંધવામાં આવ્યું છે કે, સરેરાશ, દરેક સ્માર્ટ ફોનમાં 0.05 ગ્રામ સોનું, 0.26 ગ્રામ ચાંદી અને 12.6 ગ્રામ કોપર હોય છે. લેપટોપમાં સોનાની સામગ્રી મોબાઇલ ફોન કરતાં 10 ગણી છે!

ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના આધાર તરીકે, PCB ને સપાટી પર સોલ્ડરિંગ ઘટકોની જરૂર પડે છે, અને સોલ્ડરિંગ માટે તાંબાના સ્તરના એક ભાગને ખુલ્લા કરવા જરૂરી છે. આ ખુલ્લા તાંબાના સ્તરોને પેડ કહેવામાં આવે છે. પેડ્સ સામાન્ય રીતે લંબચોરસ અથવા નાના વિસ્તાર સાથે ગોળાકાર હોય છે. તેથી, સોલ્ડર માસ્કને પેઇન્ટ કર્યા પછી, પેડ્સ પરનો એકમાત્ર તાંબુ હવાના સંપર્કમાં આવે છે.

પીસીબીમાં વપરાતા તાંબાને સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે. જો પેડ પરના કોપરને ઓક્સિડાઇઝ કરવામાં આવે છે, તો તે માત્ર સોલ્ડર કરવું મુશ્કેલ બનશે નહીં, પરંતુ પ્રતિકારકતા પણ ખૂબ જ વધશે, જે અંતિમ ઉત્પાદનના પ્રભાવને ગંભીર અસર કરશે. તેથી, પેડને નિષ્ક્રિય ધાતુના સોનાથી ઢાંકવામાં આવે છે, અથવા રાસાયણિક પ્રક્રિયા દ્વારા સપાટીને ચાંદીના સ્તરથી આવરી લેવામાં આવે છે, અથવા પૅડને હવાના સંપર્કમાં ન આવે તે માટે તાંબાના સ્તરને આવરી લેવા માટે એક વિશિષ્ટ રાસાયણિક ફિલ્મનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. ઓક્સિડેશન અટકાવો અને પેડને સુરક્ષિત કરો, જેથી તે પછીની સોલ્ડરિંગ પ્રક્રિયામાં ઉપજની ખાતરી કરી શકે.

1. PCB કોપર ક્લેડ લેમિનેટ
કોપર ક્લેડ લેમિનેટ એ પ્લેટ-આકારની સામગ્રી છે જે ગ્લાસ ફાઇબર કાપડ અથવા અન્ય રિઇન્ફોર્સિંગ સામગ્રીને એક બાજુએ અથવા બંને બાજુએ કોપર ફોઇલ અને ગરમ દબાવીને ગર્ભિત કરીને બનાવવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે ગ્લાસ ફાઇબર કાપડ આધારિત કોપર ક્લેડ લેમિનેટ લો. તેનો મુખ્ય કાચો માલ કોપર ફોઇલ, ગ્લાસ ફાઇબર કાપડ અને ઇપોક્સી રેઝિન છે, જે ઉત્પાદન કિંમતના અનુક્રમે 32%, 29% અને 26% જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે.

સર્કિટ બોર્ડ ફેક્ટરી

કોપર ક્લેડ લેમિનેટ એ પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની મૂળભૂત સામગ્રી છે, અને પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડ સર્કિટ ઇન્ટરકનેક્શન પ્રાપ્ત કરવા માટે મોટાભાગના ઇલેક્ટ્રોનિક ઉત્પાદનો માટે અનિવાર્ય મુખ્ય ઘટકો છે. ટેક્નોલોજીના સતત સુધારા સાથે, તાજેતરના વર્ષોમાં કેટલાક ખાસ ઇલેક્ટ્રોનિક કોપર ક્લેડ લેમિનેટનો ઉપયોગ કરી શકાય છે. સીધા પ્રિન્ટેડ ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોનું ઉત્પાદન કરો. પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડમાં વપરાતા કંડક્ટર સામાન્ય રીતે પાતળા વરખ જેવા રિફાઈન્ડ કોપરથી બનેલા હોય છે, એટલે કે સાંકડા અર્થમાં કોપર ફોઈલ.

2. PCB નિમજ્જન ગોલ્ડ સર્કિટ બોર્ડ

જો સોનું અને તાંબુ સીધા સંપર્કમાં હોય, તો ઇલેક્ટ્રોન સ્થળાંતર અને પ્રસરણ (સંભવિત તફાવત વચ્ચેનો સંબંધ) ની ભૌતિક પ્રતિક્રિયા હશે, તેથી "નિકલ" ના સ્તરને અવરોધ સ્તર તરીકે ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરવું આવશ્યક છે, અને પછી સોનાને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરવામાં આવે છે. નિકલની ટોચ, તેથી આપણે તેને સામાન્ય રીતે ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ સોનું કહીએ છીએ, તેનું વાસ્તવિક નામ "ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ નિકલ ગોલ્ડ" હોવું જોઈએ.
સખત સોના અને નરમ સોના વચ્ચેનો તફાવત એ સોનાના છેલ્લા સ્તરની રચના છે જેના પર પ્લેટેડ છે. ગોલ્ડ પ્લેટિંગ કરતી વખતે, તમે શુદ્ધ સોના અથવા એલોયને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરવાનું પસંદ કરી શકો છો. કારણ કે શુદ્ધ સોનાની કઠિનતા પ્રમાણમાં નરમ હોય છે, તેને "સોફ્ટ સોનું" પણ કહેવામાં આવે છે. કારણ કે "સોનું" "એલ્યુમિનિયમ" સાથે સારી એલોય બનાવી શકે છે, એલ્યુમિનિયમ વાયર બનાવતી વખતે COB ને ખાસ કરીને શુદ્ધ સોનાના આ સ્તરની જાડાઈની જરૂર પડશે. વધુમાં, જો તમે ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ ગોલ્ડ-નિકલ એલોય અથવા ગોલ્ડ-કોબાલ્ટ એલોય પસંદ કરો છો, કારણ કે એલોય શુદ્ધ સોના કરતાં સખત હશે, તેને "હાર્ડ ગોલ્ડ" પણ કહેવામાં આવે છે.

સર્કિટ બોર્ડ ફેક્ટરી

સર્કિટ બોર્ડના કમ્પોનન્ટ પેડ્સ, સોનાની આંગળીઓ અને કનેક્ટર શ્રાપનલમાં ગોલ્ડ-પ્લેટેડ લેયરનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતા મોબાઇલ ફોન સર્કિટ બોર્ડના મધરબોર્ડ મોટે ભાગે ગોલ્ડ પ્લેટેડ બોર્ડ, ડુબેલા ગોલ્ડ બોર્ડ, કમ્પ્યુટર મધરબોર્ડ, ઓડિયો અને નાના ડિજિટલ સર્કિટ બોર્ડ સામાન્ય રીતે ગોલ્ડ પ્લેટેડ બોર્ડ નથી હોતા.

સોનું વાસ્તવિક સોનું છે. જો માત્ર ખૂબ જ પાતળું પડ ચડાવવામાં આવે તો પણ, તે પહેલાથી જ સર્કિટ બોર્ડની કિંમતના લગભગ 10% જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે. પ્લેટિંગ લેયર તરીકે સોનાનો ઉપયોગ એક વેલ્ડીંગની સુવિધા માટે અને બીજો કાટ અટકાવવા માટે છે. ઘણા વર્ષોથી ઉપયોગમાં લેવાતી મેમરી સ્ટિકની સોનાની આંગળી પણ પહેલાની જેમ જ ઝબકી રહી છે. જો તમે તાંબુ, એલ્યુમિનિયમ અથવા આયર્નનો ઉપયોગ કરો છો, તો તે ઝડપથી ભંગારના ઢગલામાં કાટ લાગશે. વધુમાં, સોના-પ્લેટેડ પ્લેટની કિંમત પ્રમાણમાં ઊંચી છે, અને વેલ્ડીંગની તાકાત નબળી છે. કારણ કે ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, બ્લેક ડિસ્કની સમસ્યા થવાની સંભાવના છે. નિકલ સ્તર સમય જતાં ઓક્સિડાઇઝ થશે, અને લાંબા ગાળાની વિશ્વસનીયતા પણ એક સમસ્યા છે.

3. PCB નિમજ્જન સિલ્વર સર્કિટ બોર્ડ
નિમજ્જન ચાંદી નિમજ્જન સોના કરતાં સસ્તી છે. જો PCB કનેક્શન કાર્યાત્મક જરૂરિયાતો ધરાવે છે અને ખર્ચ ઘટાડવાની જરૂર છે, તો નિમજ્જન સિલ્વર એ સારી પસંદગી છે; નિમજ્જન સિલ્વરની સારી સપાટતા અને સંપર્ક સાથે, પછી નિમજ્જન સિલ્વર પ્રક્રિયા પસંદ કરવી જોઈએ.

નિમજ્જન સિલ્વર પાસે કોમ્યુનિકેશન પ્રોડક્ટ્સ, ઓટોમોબાઈલ અને કોમ્પ્યુટર પેરિફેરલ્સમાં ઘણી એપ્લિકેશનો છે અને તે હાઈ-સ્પીડ સિગ્નલ ડિઝાઇનમાં પણ એપ્લિકેશન ધરાવે છે. નિમજ્જન સિલ્વર સારી વિદ્યુત ગુણધર્મો ધરાવે છે જે અન્ય સપાટીની સારવાર સાથે મેળ ખાતી નથી, તેથી તેનો ઉપયોગ ઉચ્ચ-આવર્તન સંકેતોમાં પણ થઈ શકે છે. EMS નિમજ્જન સિલ્વર પ્રક્રિયાનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરે છે કારણ કે તે એસેમ્બલ કરવું સરળ છે અને વધુ સારી રીતે તપાસવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. જો કે, કલંકિત અને સોલ્ડર જોઈન્ટ વોઈડ્સ જેવી ખામીઓને લીધે, નિમજ્જન ચાંદીની વૃદ્ધિ ધીમી (પરંતુ ઘટાડો થયો નથી).

વિસ્તૃત કરો
પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડનો ઉપયોગ સંકલિત ઇલેક્ટ્રોનિક ઘટકોના જોડાણ વાહક તરીકે થાય છે, અને સર્કિટ બોર્ડની ગુણવત્તા બુદ્ધિશાળી ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનોના પ્રદર્શનને સીધી અસર કરશે. તેમાંથી, પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની પ્લેટિંગ ગુણવત્તા ખાસ કરીને મહત્વપૂર્ણ છે. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ સર્કિટ બોર્ડના રક્ષણ, સોલ્ડરેબિલિટી, વાહકતા અને વસ્ત્રોના પ્રતિકારને સુધારી શકે છે. પ્રિન્ટેડ સર્કિટ બોર્ડની ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં, ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ એ એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે. ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગની ગુણવત્તા સમગ્ર પ્રક્રિયાની સફળતા અથવા નિષ્ફળતા અને સર્કિટ બોર્ડની કામગીરી સાથે સંબંધિત છે.

પીસીબીની મુખ્ય ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ પ્રક્રિયાઓ કોપર પ્લેટિંગ, ટીન પ્લેટિંગ, નિકલ પ્લેટિંગ, ગોલ્ડ પ્લેટિંગ વગેરે છે. કોપર ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ એ સર્કિટ બોર્ડના ઇલેક્ટ્રિકલ ઇન્ટરકનેક્શન માટે મૂળભૂત પ્લેટિંગ છે; પેટર્ન પ્રોસેસિંગમાં એન્ટી-કાટ લેયર તરીકે ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા સર્કિટના ઉત્પાદન માટે ટીન ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ એ આવશ્યક સ્થિતિ છે; નિકલ ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ એટલે તાંબા અને સોનાના મ્યુચ્યુઅલ ડાયાલિસિસને રોકવા માટે સર્કિટ બોર્ડ પર નિકલ અવરોધ સ્તરને ઇલેક્ટ્રોપ્લેટ કરવું; ઇલેક્ટ્રોપ્લેટિંગ સોનું સર્કિટ બોર્ડના સોલ્ડરિંગ અને કાટ પ્રતિકારની કામગીરીને પહોંચી વળવા નિકલની સપાટીના નિષ્ક્રિયતાને અટકાવે છે.