שחקני עשה זאת בעצמך רבים יגלו שצבעי ה-PCB המשמשים את מוצרי הלוח השונים בשוק מסנוורים. צבעי ה-PCB הנפוצים יותר הם שחור, ירוק, כחול, צהוב, סגול, אדום וחום. חלק מהיצרנים פיתחו בגאוני PCB בצבעים שונים כגון לבן וורוד.

בהתרשמות המסורתית, נראה כי PCB שחור ממוקם בקצה הגבוה, בעוד אדום וצהוב מוקדשים לקצה הנמוך. האם זה לא נכון?

שכבת נחושת PCB שאינה מצופה במסכת הלחמה מתחמצנת בקלות כאשר היא נחשפת לאוויר

אנו יודעים ששני הצדדים של ה-PCB הם שכבות נחושת. בייצור PCB, שכבת הנחושת תקבל משטח חלק ולא מוגן ללא קשר אם היא עשויה בשיטות הוספות או מחסורות.

למרות שהתכונות הכימיות של הנחושת אינן פעילות כמו אלומיניום, ברזל, מגנזיום וכו', בנוכחות מים, נחושת טהורה מתחמצנת בקלות במגע עם חמצן; מכיוון שחמצן ואדי מים קיימים באוויר, פני השטח של נחושת טהורה חשופים לאוויר תגובת חמצון תתרחש בקרוב.

מכיוון שעובי שכבת הנחושת ב-PCB הוא דק מאוד, הנחושת המחומצנת תהפוך למוליך חשמל גרוע, מה שיפגע מאוד בביצועים החשמליים של ה-PCB כולו.

על מנת למנוע חמצון נחושת, להפריד בין החלקים המולחמים והלא מולחמים של ה-PCB במהלך ההלחמה, וכדי להגן על פני ה-PCB, המציאו המהנדסים ציפוי מיוחד. סוג זה של צבע יכול להיות מיושם בקלות על פני השטח של ה-PCB כדי ליצור שכבת הגנה בעובי מסוים ולחסום את המגע בין נחושת לאוויר. שכבת ציפוי זו נקראת מסכת הלחמה, והחומר המשמש הוא מסכת הלחמה.

מכיוון שזה נקרא לכה, זה חייב להיות בצבעים שונים. כן, ניתן להפוך את מסכת ההלחמה המקורית לחסרת צבע ושקופה, אך לנוחות התחזוקה והייצור, לעתים קרובות יש להדפיס את ה-PCB עם טקסט קטן על הלוח.

מסכת הלחמה שקופה יכולה לחשוף רק את צבע הרקע של PCB, כך שהמראה לא מספיק טוב בין אם מדובר בייצור, תיקון או מכירה. לכן, מהנדסים הוסיפו צבעים שונים למסכת ההלחמה כדי ליצור PCB שחור, אדום או כחול.

קשה לראות את ה-PCB השחור, מה שמביא קשיים בתחזוקה

מנקודת מבט זו, לצבע ה-PCB אין שום קשר לאיכות ה-PCB. ההבדל בין PCB שחור לבין PCB צבעוניים אחרים כגון PCB כחול ו-PCB צהוב טמון בצבע של מסכת ההלחמה.

אם עיצוב ה-PCB ותהליך הייצור זהים לחלוטין, לצבע לא תהיה כל השפעה על הביצועים, ולא תהיה לו השפעה כלשהי על פיזור החום.

לגבי ה-PCB השחור, מכיוון שהעקבות על פני השטח מכוסות כמעט לחלוטין, הוא גורם לקושי רב בתחזוקה מאוחרת יותר, ולכן מדובר בצבע שאינו נוח לייצור ושימוש.

לכן, בשנים האחרונות אנשים עשו רפורמה בהדרגה, ונטשו את השימוש במסכת הלחמה שחורה, ובמקום זאת משתמשים במסכות הלחמה בצבע ירוק כהה, חום כהה, כחול כהה ומסיכות הלחמה אחרות, המטרה היא להקל על הייצור והתחזוקה.

עם זאת, כולם הבינו בעצם את הבעיה של צבע PCB. לגבי הצהרת "ייצוג צבע או קצה נמוך", זה בגלל שהיצרנים אוהבים להשתמש ב-PCB שחורים לייצור מוצרים ברמה גבוהה, ובאדום, כחול, ירוק וצהוב לייצור מוצרים ברמה נמוכה.

הסיכום הוא: המוצר נותן משמעות לצבע, לא הצבע נותן משמעות למוצר.

מהם היתרונות של שימוש במתכות יקרות כמו זהב וכסף על גבי PCB?
הצבע ברור, בואו נדבר על המתכות היקרות על ה-PCB! כאשר חלק מהיצרנים מקדמים את המוצרים שלהם, הם יזכירו במפורש שהמוצרים שלהם משתמשים בתהליכים מיוחדים כמו ציפוי זהב וציפוי כסף. אז מה התועלת בתהליך הזה?

משטח ה-PCB דורש רכיבי הלחמה, ולכן חלק משכבת ​​הנחושת נדרש להיחשף לצורך הלחמה. שכבות נחושת חשופות אלו נקראות רפידות. הרפידות הן בדרך כלל מלבניות או עגולות עם שטח קטן.

באמור לעיל, אנו יודעים שהנחושת המשמשת ב-PCB מתחמצנת בקלות, ולכן לאחר מריחת מסכת ההלחמה, הנחושת שעל הרפידה נחשפת לאוויר.

אם הנחושת על הרפידה מתחמצנת, זה לא רק יהיה קשה להלחמה, אלא גם ההתנגדות תגדל מאוד, מה שישפיע ברצינות על הביצועים של המוצר הסופי. לכן, המהנדסים מצאו שיטות שונות להגנה על הרפידות. למשל, ציפוי בזהב מתכת אינרטי, או כיסוי פני השטח בשכבת כסף בתהליך כימי, או כיסוי שכבת הנחושת בסרט כימי מיוחד למניעת מגע בין הרפידה לאוויר.

עבור הרפידות החשופות על ה-PCB, שכבת הנחושת חשופה ישירות. חלק זה צריך להיות מוגן כדי למנוע ממנו להתחמצן.

מנקודת מבט זו, בין אם זה זהב או כסף, מטרת התהליך עצמו היא למנוע חמצון, להגן על הרפידה ולהבטיח את התפוקה בתהליך ההלחמה שלאחר מכן.

עם זאת, השימוש במתכות שונות יטיל דרישות על זמן האחסון ותנאי האחסון של ה-PCB המשמש במפעל הייצור. לכן, מפעלי PCB משתמשים בדרך כלל במכונות אריזה מפלסטיק ואקום לאריזת PCB לאחר השלמת ייצור PCB ולפני המסירה ללקוחות כדי להבטיח שה PCB לא מתחמצן.

לפני שהרכיבים מרותכים על המכונה, על יצרן כרטיסי הלוח לבדוק גם את דרגת החמצון של ה-PCB, לחסל את ה-PCB החמצון ולהבטיח את התפוקה. הלוח שהצרכן הסופי מקבל עבר מבחנים שונים. גם לאחר שימוש ממושך, החמצון יתרחש כמעט רק בחלק של חיבור הפלאג אין, ולא תהיה לו השפעה על הרפידה והרכיבים שכבר הולחמו.

מאחר וההתנגדות של כסף וזהב נמוכה יותר, האם לאחר שימוש במתכות מיוחדות כמו כסף וזהב, יצירת החום של PCB תפחת?

אנו יודעים שהגורם שמשפיע על כמות החום הוא ההתנגדות. ההתנגדות קשורה לחומר של המוליך עצמו, לשטח החתך ולאורך המוליך. עובי חומר המתכת על פני הרפידה הוא אפילו הרבה פחות מ-0.01 מ"מ. אם הכרית מעובדת בשיטת OST (סרט מגן אורגני), לא יהיה עובי עודף כלל. ההתנגדות שמפגין עובי כה קטן שווה כמעט ל-0, אפילו בלתי אפשרי לחישוב, וכמובן שהיא לא תשפיע על ייצור החום.