ผู้เล่น DIY หลายคนจะพบว่าผลิตภัณฑ์บอร์ดต่างๆ ในท้องตลาดใช้สี PCB ที่หลากหลายจนน่าเวียนหัว
สี PCB ที่พบบ่อย ได้แก่ สีดำ เขียว น้ำเงิน เหลือง ม่วง แดง และน้ำตาล
ผู้ผลิตบางรายได้พัฒนา PCB สีขาว สีชมพู และสีอื่นๆ ที่แตกต่างกัน

ในความรู้สึกแบบดั้งเดิม PCB สีดำดูเหมือนจะถูกวางไว้ที่ระดับไฮเอนด์ ในขณะที่สีแดง เหลือง ฯลฯ นั้นเป็น PCB ระดับล่างโดยเฉพาะ ใช่ไหม?

ชั้นทองแดงของ PCB ที่ไม่มีการเคลือบต้านทานการบัดกรีจะออกซิไดซ์ได้ง่ายเมื่อสัมผัสกับอากาศ

เรารู้ว่าทั้งด้านหน้าและด้านหลังของ PCB เป็นชั้นทองแดงในการผลิต PCB ชั้นทองแดงจะมีพื้นผิวเรียบและไม่มีการป้องกันไม่ว่าจะด้วยวิธีบวกหรือลบก็ตาม

แม้ว่าคุณสมบัติทางเคมีของทองแดงจะไม่ออกฤทธิ์เหมือนกับอลูมิเนียม เหล็ก แมกนีเซียม แต่เมื่ออยู่ต่อหน้าน้ำ การสัมผัสทองแดงและออกซิเจนบริสุทธิ์จะเกิดออกซิไดซ์ได้ง่าย
เนื่องจากมีออกซิเจนและไอน้ำอยู่ในอากาศ พื้นผิวของทองแดงบริสุทธิ์จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันทันทีหลังจากสัมผัสกับอากาศ

เนื่องจากความหนาของชั้นทองแดงใน PCB นั้นบางมาก ทองแดงที่ถูกออกซิไดซ์จะกลายเป็นตัวนำไฟฟ้าที่ไม่ดี ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของ PCB ทั้งหมดเสียหายอย่างมาก

เพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันของทองแดง เพื่อแยกชิ้นส่วนที่เชื่อมและไม่ได้เชื่อมของ PCB ในระหว่างการเชื่อม และเพื่อปกป้องพื้นผิวของ PCB วิศวกรจึงได้พัฒนาการเคลือบแบบพิเศษ
สารเคลือบสามารถนำไปใช้กับพื้นผิวของ PCB ได้อย่างง่ายดาย โดยสร้างชั้นป้องกันที่มีความหนาตามที่กำหนด และป้องกันไม่ให้ทองแดงสัมผัสกับอากาศ
ชั้นเคลือบนี้เรียกว่าชั้นต้านทานการบัดกรี และวัสดุที่ใช้คือสีต้านทานการบัดกรี

เนื่องจากเรียกว่าสีจึงต้องมีสีที่ต่างกัน
ใช่ สีต้านทานการบัดกรีแบบเดิมอาจไม่มีสีและโปร่งใส แต่บ่อยครั้งจำเป็นต้องพิมพ์ PCB บนกระดานเพื่อให้ง่ายต่อการซ่อมแซมและผลิต

สีต้านทานการบัดกรีแบบโปร่งใสสามารถแสดงเฉพาะสีพื้นหลัง PCB เท่านั้น ดังนั้นไม่ว่าจะผลิต ซ่อมแซม หรือขาย ลักษณะที่ปรากฏจะไม่ดี
ดังนั้นวิศวกรจึงเพิ่มสีที่หลากหลายให้กับสีต้านทานการบัดกรีเพื่อสร้าง PCB สีดำ แดง หรือน้ำเงิน

 
2
PCB สีดำมองเห็นสายไฟได้ยาก ซึ่งทำให้การบำรุงรักษาทำได้ยาก

จากมุมมองนี้ สีของ PCB ไม่เกี่ยวข้องกับคุณภาพของ PCB
ความแตกต่างระหว่าง PCB สีดำและ PCB สีน้ำเงิน PCB สีเหลืองและ PCB สีอื่น ๆ อยู่ที่สีที่แตกต่างกันของสีต้านทานการบัดกรีบนแปรง

หาก PCB ได้รับการออกแบบและผลิตเหมือนกันทุกประการ สีจะไม่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงาน และจะไม่ส่งผลต่อการกระจายความร้อนด้วย

สำหรับ PCB สีดำนั้น การเดินสายไฟบนพื้นผิวนั้นถูกปกคลุมไว้เกือบทั้งหมด ส่งผลให้การบำรุงรักษาในภายหลังลำบากมาก จึงเป็นสีที่ไม่สะดวกในการผลิตและใช้งาน

ดังนั้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ผู้คนจึงค่อย ๆ ปฏิรูป เลิกใช้สีต้านทานการบัดกรีสีดำ และใช้สีเขียวเข้ม สีน้ำตาลเข้ม สีน้ำเงินเข้ม และสีต้านทานการบัดกรีอื่น ๆ จุดประสงค์คือเพื่ออำนวยความสะดวกในการผลิตและการบำรุงรักษา

ณ จุดนี้ เรามีความชัดเจนโดยทั่วไปเกี่ยวกับปัญหาสีของ PCB
สาเหตุของการปรากฏ "ตัวแทนสีหรือเกรดต่ำ" เป็นเพราะผู้ผลิตต้องการใช้ PCB สีดำในการผลิตผลิตภัณฑ์ระดับไฮเอนด์ และผลิตภัณฑ์คุณภาพต่ำสีแดง น้ำเงิน เขียว เหลือง และผลิตภัณฑ์คุณภาพต่ำอื่นๆ

โดยสรุป ผลิตภัณฑ์ให้ความหมายกับสี ไม่ใช่สีให้ความหมายกับผลิตภัณฑ์

โลหะมีค่า เช่น ทอง เงิน มีประโยชน์อย่างไรกับ PCB?
สีชัดเจน มาพูดถึงโลหะมีค่าบน PCB กันดีกว่า!
ผู้ผลิตบางรายในการโปรโมตผลิตภัณฑ์ของตนจะกล่าวถึงเป็นพิเศษว่าผลิตภัณฑ์ของตนใช้ทองคำ การชุบเงิน และกระบวนการพิเศษอื่นๆ
ดังนั้นการใช้กระบวนการนี้คืออะไร?

พื้นผิวของ PCB จำเป็นต้องมีองค์ประกอบการเชื่อม และจำเป็นต้องเปิดเผยส่วนหนึ่งของชั้นทองแดงเพื่อทำการเชื่อม
ชั้นทองแดงที่ถูกเปิดเผยเหล่านี้เรียกว่าแผ่นอิเล็กโทรด และแผ่นอิเล็กโทรดมักเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือวงกลมและมีพื้นที่ขนาดเล็ก

ข้างต้น เรารู้ว่าทองแดงที่ใช้ใน PCB นั้นออกซิไดซ์ได้ง่าย ดังนั้นทองแดงบนแผ่นบัดกรีจึงสัมผัสกับอากาศเมื่อใช้สีต้านทานการบัดกรี

หากทองแดงบนแผ่นอิเล็กโทรดถูกออกซิไดซ์ การเชื่อมไม่เพียงแต่ยากเท่านั้น แต่ยังเพิ่มความต้านทาน ซึ่งส่งผลกระทบร้ายแรงต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย
วิศวกรจึงคิดค้นวิธีการปกป้องแผ่นอิเล็กโทรดทุกรูปแบบ
เช่นการชุบโลหะเฉื่อยด้วยทองคำ การเคลือบพื้นผิวด้วยสารเคมีด้วยเงิน หรือการหุ้มทองแดงด้วยฟิล์มเคมีพิเศษเพื่อป้องกันการสัมผัสกับอากาศ

แผ่นสัมผัสบน PCB ชั้นทองแดงจะถูกสัมผัสโดยตรง
ชิ้นส่วนนี้จำเป็นต้องได้รับการปกป้องเพื่อป้องกันไม่ให้ถูกออกซิไดซ์

จากมุมมองนี้ ไม่ว่าจะเป็นทองหรือเงิน จุดประสงค์ของกระบวนการคือเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันและปกป้องแผ่นอิเล็กโทรดเพื่อให้สามารถให้ผลผลิตที่ดีในระหว่างกระบวนการเชื่อมครั้งต่อไป

อย่างไรก็ตาม การใช้โลหะที่แตกต่างกันจะต้องอาศัยระยะเวลาในการเก็บรักษาและสภาพการเก็บรักษาของ PCB ที่ใช้ในโรงงานผลิต
ดังนั้นโรงงาน PCB โดยทั่วไปจึงใช้เครื่องซีลสูญญากาศเพื่อบรรจุ PCB ก่อนที่การผลิต PCB และจัดส่งให้กับลูกค้าจะเสร็จสิ้นเพื่อให้แน่ใจว่า PCB จะไม่เกิดความเสียหายจากการเกิดออกซิเดชันจนถึงขีดจำกัด

ก่อนที่จะเชื่อมส่วนประกอบบนเครื่อง ผู้ผลิตการ์ดบอร์ดจำเป็นต้องตรวจสอบระดับการเกิดออกซิเดชันของ PCB กำจัด PCB ที่ถูกออกซิไดซ์ และรับประกันผลผลิตของผลิตภัณฑ์ที่ดี
ผู้บริโภครายสุดท้ายที่จะได้รับบอร์ดการ์ดนั้นผ่านการทดสอบต่างๆ มากมาย แม้หลังจากใช้งานเป็นเวลานาน การเกิดออกซิเดชันจะเกิดขึ้นเกือบเฉพาะในส่วนการเชื่อมต่อปลั๊กและถอดปลั๊ก และบนแผ่นอิเล็กโทรดและมีส่วนประกอบที่เชื่อม ไม่มีผลกระทบ

เนื่องจากความต้านทานของเงินและทองต่ำกว่า การใช้โลหะพิเศษ เช่น เงินและทอง จะช่วยลดความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการใช้ PCB หรือไม่

เรารู้ว่าปัจจัยที่ส่งผลต่อค่าความร้อนคือความต้านทานไฟฟ้า
ความต้านทานและวัสดุของตัวนำ พื้นที่หน้าตัดของตัวนำ ความยาวที่เกี่ยวข้อง
ความหนาของโลหะบนพื้นผิวของแผ่นนั้นน้อยกว่า 0.01 มม. หากใช้การเคลือบ OST (ฟิล์มป้องกันอินทรีย์) ของแผ่น จะไม่มีความหนาส่วนเกิน
ความต้านทานที่แสดงโดยความหนาเพียงเล็กน้อยนั้นแทบจะเป็นศูนย์หรือเป็นไปไม่ได้เลยที่จะคำนวณ และแน่นอนว่าจะไม่ส่งผลต่อความร้อน