Aur, argint și cupru în placa PCB de știință populară

Placa de circuit imprimat (PCB) este o componentă electronică de bază utilizată pe scară largă în diverse produse electronice și conexe. PCB este uneori numit PWB (Printed Wire Board). Înainte era mai mult în Hong Kong și Japonia, dar acum este mai puțin (de fapt, PCB și PWB sunt diferite). În țările și regiunile occidentale, se numește în general PCB. În Est, are denumiri diferite din cauza diferitelor țări și regiuni. De exemplu, este în general numită placă de circuit imprimat în China continentală (numită anterior placă de circuit imprimat) și este în general numită PCB în Taiwan. Plăcile de circuite sunt numite substraturi electronice (de circuite) în Japonia și substraturi în Coreea de Sud.

 

PCB este suportul componentelor electronice și purtătorul conexiunii electrice a componentelor electronice, în principal suport și interconectare. Pur din exterior, stratul exterior al plăcii de circuit are în principal trei culori: auriu, argintiu și roșu deschis. Clasificat după preț: aurul este cel mai scump, argintul este al doilea, iar roșu deschis este cel mai ieftin. Cu toate acestea, cablajul din interiorul plăcii de circuit este în principal cupru pur, care este cupru gol.

Se spune că există încă multe metale prețioase pe PCB. Se raportează că, în medie, fiecare telefon inteligent conține 0,05 g aur, 0,26 g argint și 12,6 g cupru. Conținutul de aur al unui laptop este de 10 ori mai mare decât al unui telefon mobil!

 

Ca suport pentru componentele electronice, PCB-urile necesită componente de lipit la suprafață, iar o parte a stratului de cupru trebuie să fie expusă pentru lipire. Aceste straturi de cupru expuse se numesc tampoane. Tampoanele sunt în general dreptunghiulare sau rotunde, cu o zonă mică. Prin urmare, după ce masca de lipit este vopsită, singurul cupru de pe plăcuțe este expus la aer.

 

Cuprul utilizat în PCB este ușor de oxidat. Dacă cuprul de pe placă este oxidat, nu numai că va fi dificil de lipit, dar și rezistivitatea va crește foarte mult, ceea ce va afecta serios performanța produsului final. Prin urmare, tamponul este placat cu aur metalic inert sau suprafața este acoperită cu un strat de argint printr-un proces chimic sau se folosește o peliculă chimică specială pentru a acoperi stratul de cupru pentru a preveni contactul tamponului cu aerul. Preveniți oxidarea și protejați tamponul, astfel încât să poată asigura randamentul în procesul de lipire ulterior.

 

1. Laminat placat cu cupru PCB
Laminatul placat cu cupru este un material în formă de placă realizat prin impregnarea pânzei din fibră de sticlă sau a altor materiale de întărire cu rășină pe una sau ambele părți cu folie de cupru și presare la cald.
Luați ca exemplu laminatul placat cu cupru pe bază de fibră de sticlă. Principalele sale materii prime sunt folie de cupru, pânză din fibră de sticlă și rășină epoxidică, care reprezintă aproximativ 32%, 29% și, respectiv, 26% din costul produsului.

Fabrică de plăci de circuite

Laminatul placat cu cupru este materialul de bază al plăcilor de circuite imprimate, iar plăcile de circuite imprimate sunt componentele principale indispensabile pentru majoritatea produselor electronice pentru a realiza interconectarea circuitelor. Odată cu îmbunătățirea continuă a tehnologiei, unele laminate electronice speciale placate cu cupru pot fi utilizate în ultimii ani. Produceți direct componente electronice imprimate. Conductoarele utilizate în plăcile de circuite imprimate sunt în general realizate din cupru rafinat, asemănător unei folii subțiri, adică folie de cupru în sens restrâns.

2. Placă de circuite din aur cu imersie PCB

Dacă aurul și cuprul sunt în contact direct, va exista o reacție fizică de migrare și difuzie a electronilor (relația dintre diferența de potențial), astfel încât un strat de „nichel” trebuie galvanizat ca strat de barieră, iar apoi aurul este galvanizat pe partea superioară a nichelului, așa că în general îl numim Aur galvanizat, numele său real ar trebui să fie numit „aur nichelat galvanizat”.
Diferența dintre aurul dur și aurul moale este compoziția ultimului strat de aur care este placat. Când placați cu aur, puteți alege să galvanizați aur pur sau aliaj. Deoarece duritatea aurului pur este relativ moale, este numit și „aur moale”. Deoarece „aurul” poate forma un aliaj bun cu „aluminiu”, COB va necesita în special grosimea acestui strat de aur pur atunci când se realizează fire de aluminiu. În plus, dacă alegeți să galvanizați aliajul aur-nichel sau aliajul aur-cobalt, deoarece aliajul va fi mai dur decât aurul pur, este numit și „aur dur”.

Fabrică de plăci de circuite

Stratul placat cu aur este utilizat pe scară largă în plăcuțele componente, degetele de aur și schijele conectorului plăcii de circuite. Plăcile de bază ale celor mai utilizate plăci de circuite pentru telefoane mobile sunt în cea mai mare parte plăci placate cu aur, plăci de aur scufundate, plăci de bază pentru computer, plăci de circuite audio și mici digitale nu sunt, în general, plăci placate cu aur.

Aurul este aur adevărat. Chiar dacă este placat doar un strat foarte subțire, acesta reprezintă deja aproape 10% din costul plăcii de circuite. Utilizarea aurului ca strat de placare este una pentru a facilita sudarea și cealaltă pentru prevenirea coroziunii. Chiar și degetul auriu al stick-ului de memorie care a fost folosit de câțiva ani încă pâlpâie ca înainte. Dacă utilizați cupru, aluminiu sau fier, acesta va rugini rapid într-un morman de resturi. În plus, costul plăcii placate cu aur este relativ mare, iar rezistența la sudare este slabă. Deoarece se folosește procesul de placare cu nichel fără electricitate, este probabil să apară problema discurilor negre. Stratul de nichel se va oxida în timp, iar fiabilitatea pe termen lung este, de asemenea, o problemă.

3. Placă de circuite argintie cu imersie PCB
Immersion Silver este mai ieftin decât Immersion Gold. Dacă PCB-ul are cerințe funcționale de conectare și trebuie să reducă costurile, Immersion Silver este o alegere bună; împreună cu planeitatea și contactul bune ale Immersion Silver, atunci trebuie ales procesul Immersion Silver.

 

Immersion Silver are multe aplicații în produse de comunicații, automobile și periferice de computer și are, de asemenea, aplicații în proiectarea semnalelor de mare viteză. Deoarece Immersion Silver are proprietăți electrice bune pe care alte tratamente de suprafață nu le pot egala, poate fi folosit și în semnale de înaltă frecvență. EMS recomandă utilizarea procesului de imersie argint deoarece este ușor de asamblat și are o mai bună verificare. Cu toate acestea, din cauza defectelor cum ar fi pătarea și golurile îmbinărilor de lipit, creșterea argintului de imersie a fost lentă (dar nu a scăzut).

extinde
Placa de circuit imprimat este folosită ca suport de conectare al componentelor electronice integrate, iar calitatea plăcii de circuit va afecta direct performanța echipamentelor electronice inteligente. Printre acestea, calitatea de placare a plăcilor cu circuite imprimate este deosebit de importantă. Galvanizarea poate îmbunătăți protecția, lipirea, conductivitatea și rezistența la uzură a plăcii de circuite. În procesul de fabricație a plăcilor cu circuite imprimate, galvanizarea este un pas important. Calitatea galvanizării este legată de succesul sau eșecul întregului proces și de performanța plăcii de circuite.

Principalele procese de galvanizare ale PCB sunt placarea cu cupru, placarea cu cositor, placarea cu nichel, placarea cu aur și așa mai departe. Galvanizarea cu cupru este placa de bază pentru interconectarea electrică a plăcilor de circuite; galvanizarea cu staniu este o condiție necesară pentru producerea de circuite de înaltă precizie ca strat anticoroziune în procesarea modelului; galvanizarea cu nichel este de a galvaniza un strat de barieră de nichel pe placa de circuite pentru a preveni dializa reciprocă a cuprului și aurului; Galvanizarea aurului previne pasivarea suprafeței de nichel pentru a îndeplini performanțele de lipire și rezistență la coroziune a plăcii de circuite.