Płytka drukowana (PCB) to podstawowy element elektroniczny szeroko stosowany w różnych produktach elektronicznych i pokrewnych. PCB jest czasami nazywane PWB (Printed Wire Board). Wcześniej było tego więcej w Hongkongu i Japonii, ale teraz jest mniej (w rzeczywistości PCB i PWB to różne rzeczy). W krajach i regionach zachodnich nazywa się to ogólnie PCB. Na Wschodzie ma różne nazwy ze względu na różne kraje i regiony. Na przykład w Chinach kontynentalnych nazywa się ją ogólnie płytką drukowaną (wcześniej nazywaną płytką drukowaną), a na Tajwanie ogólnie nazywa się ją PCB. Płytki drukowane nazywane są w Japonii podłożami elektronicznymi (obwodami), a w Korei Południowej podłożami.

PCB jest nośnikiem elementów elektronicznych i nośnikiem połączeń elektrycznych elementów elektronicznych, głównie podtrzymującym i łączącym. Czysto z zewnątrz zewnętrzna warstwa płytki drukowanej ma głównie trzy kolory: złoty, srebrny i jasnoczerwony. Podział według ceny: złoto jest najdroższe, srebro jest na drugim miejscu, a jasnoczerwony jest najtańszy. Jednakże okablowanie wewnątrz płytki drukowanej składa się głównie z czystej miedzi, czyli czystej miedzi.

Mówi się, że na PCB wciąż znajduje się wiele metali szlachetnych. Podaje się, że każdy smartfon zawiera średnio 0,05 g złota, 0,26 g srebra i 12,6 g miedzi. Zawartość złota w laptopie jest 10 razy większa niż w telefonie komórkowym!

Jako podłoże dla elementów elektronicznych, płytki PCB wymagają lutowania elementów na powierzchni, a część warstwy miedzi musi być odsłonięta do lutowania. Te odsłonięte warstwy miedzi nazywane są podkładkami. Podkładki są zazwyczaj prostokątne lub okrągłe i mają niewielką powierzchnię. Dlatego po pomalowaniu maski lutowniczej jedyna miedź na podkładkach jest wystawiona na działanie powietrza.

Miedź zastosowana w PCB łatwo ulega utlenieniu. Jeśli miedź na podkładce zostanie utleniona, lutowanie będzie nie tylko trudne, ale także rezystywność znacznie wzrośnie, co poważnie wpłynie na wydajność produktu końcowego. Dlatego podkładka jest powlekana obojętnym metalicznym złotem, lub powierzchnia pokrywana jest warstwą srebra w procesie chemicznym, albo też do pokrycia warstwy miedzi stosuje się specjalną warstwę chemiczną, aby zapobiec kontaktowi podkładki z powietrzem. Zapobiegaj utlenianiu i chroń pad tak, aby mógł zapewnić wydajność w późniejszym procesie lutowania.

1. Laminat PCB pokryty miedzią
Laminat platerowany miedzią to materiał w kształcie płyty wykonany przez impregnację tkaniny z włókna szklanego lub innego materiału wzmacniającego żywicą po jednej lub obu stronach folią miedzianą i prasowanie na gorąco.
Weźmy jako przykład laminat pokryty miedzią na bazie tkaniny z włókna szklanego. Jego głównymi surowcami są folia miedziana, tkanina z włókna szklanego i żywica epoksydowa, które stanowią odpowiednio około 32%, 29% i 26% kosztu produktu.

Fabryka płytek drukowanych

Laminat pokryty miedzią jest podstawowym materiałem płytek obwodów drukowanych, a płytki obwodów drukowanych są niezbędnymi głównymi komponentami większości produktów elektronicznych w celu uzyskania połączenia obwodów. Dzięki ciągłemu doskonaleniu technologii w ostatnich latach można zastosować niektóre specjalne laminaty elektroniczne platerowane miedzią. Bezpośrednia produkcja drukowanych elementów elektronicznych. Przewodniki stosowane w płytkach drukowanych są zwykle wykonane z cienkiej miedzi rafinowanej przypominającej folię, czyli w wąskim znaczeniu folii miedzianej.

2. Złota płytka drukowana zanurzeniowa PCB

Jeśli złoto i miedź znajdą się w bezpośrednim kontakcie, nastąpi fizyczna reakcja migracji i dyfuzji elektronów (zależność między różnicą potencjałów), dlatego warstwę „niklu” należy pokryć galwanicznie jako warstwę barierową, a następnie galwanizować złoto wierzch niklu, więc ogólnie nazywamy go złotem galwanicznym, jego rzeczywista nazwa powinna brzmieć „złoto niklowe galwaniczne”.
Różnica między złotem twardym a złotem miękkim polega na składzie ostatniej warstwy złota, na którą się nakłada. W przypadku złocenia można wybrać galwanizację czystego złota lub stopu. Ponieważ twardość czystego złota jest stosunkowo miękka, nazywa się je również „miękkim złotem”. Ponieważ „złoto” może tworzyć dobry stop z „aluminium”, COB będzie szczególnie wymagał grubości tej warstwy czystego złota podczas wytwarzania drutów aluminiowych. Ponadto, jeśli zdecydujesz się na galwaniczny stop złota z niklem lub stop złota z kobaltem, ponieważ stop będzie twardszy niż czyste złoto, nazywany jest również „twardym złotem”.

Fabryka płytek drukowanych

Pozłacana warstwa jest szeroko stosowana w podkładkach komponentów, złotych palcach i odłamkach złączy płytki drukowanej. Płyty główne najpowszechniej używanych płytek drukowanych do telefonów komórkowych to w większości płyty pozłacane, płyty ze złotem zanurzonym, płyty główne komputerów, audio i małe płytki cyfrowe z reguły nie są płytkami pozłacanymi.

Złoto to prawdziwe złoto. Nawet jeśli pokryta jest tylko bardzo cienka warstwa, stanowi ona już prawie 10% kosztu płytki drukowanej. Zastosowanie złota jako warstwy galwanicznej ma na celu ułatwienie spawania i zapobieganie korozji. Nawet złoty palec karty pamięci, która była używana przez kilka lat, nadal miga jak wcześniej. Jeśli użyjesz miedzi, aluminium lub żelaza, szybko zardzewieje i zamieni się w kupę złomu. Ponadto koszt pozłacanej płyty jest stosunkowo wysoki, a wytrzymałość spawania jest słaba. Ponieważ stosowany jest proces niklowania bezprądowego, prawdopodobne jest wystąpienie problemu czarnych dysków. Warstwa niklu z czasem ulegnie utlenieniu, a długoterminowa niezawodność również stanowi problem.

3. Płytka zanurzeniowa PCB ze srebrną płytką drukowaną
Immersion Silver jest tańszy niż Immersion Gold. Jeśli płytka drukowana ma wymagania funkcjonalne dotyczące połączeń i musi obniżyć koszty, dobrym wyborem będzie Immersion Silver; w połączeniu z dobrą płaskością i kontaktem Immersion Silver, należy wybrać proces Immersion Silver.

Immersion Silver ma wiele zastosowań w produktach komunikacyjnych, samochodach i komputerowych urządzeniach peryferyjnych, a także ma zastosowanie w projektowaniu szybkich sygnałów. Ponieważ srebro immersyjne ma dobre właściwości elektryczne, których nie mogą dorównać inne metody obróbki powierzchni, można go również stosować w sygnałach o wysokiej częstotliwości. EMS zaleca stosowanie metody zanurzania srebra, ponieważ jest ona łatwa w montażu i zapewnia lepszą kontrolę. Jednak z powodu wad, takich jak zmatowienie i puste przestrzenie w spoinach lutowniczych, wzrost srebra zanurzeniowego jest powolny (ale nie zmniejszony).

zwiększać
Płytka drukowana służy jako nośnik połączenia zintegrowanych komponentów elektronicznych, a jakość płytki drukowanej będzie miała bezpośredni wpływ na działanie inteligentnego sprzętu elektronicznego. Wśród nich szczególnie ważna jest jakość powlekania płytek drukowanych. Galwanizacja może poprawić ochronę, lutowność, przewodność i odporność na zużycie płytki drukowanej. W procesie produkcji płytek drukowanych ważnym krokiem jest galwanizacja. Jakość galwanizacji jest powiązana z sukcesem lub porażką całego procesu i wydajnością płytki drukowanej.

Główne procesy galwaniczne PCB to miedziowanie, cynowanie, niklowanie, złocenie i tak dalej. Galwanizacja miedzią jest podstawową powłoką służącą do połączeń elektrycznych płytek drukowanych; galwanizacja cynowa jest warunkiem niezbędnym do wytwarzania obwodów o dużej precyzji jako warstwa antykorozyjna w obróbce modeli; galwanizacja niklu polega na galwanizacji warstwy barierowej niklu na płytce drukowanej, aby zapobiec wzajemnej dializie miedzi i złota; galwanizacja złota zapobiega pasywacji powierzchni niklu, aby zapewnić wydajność lutowania i odporność na korozję płytki drukowanej.