Baskılı Devre Kartı (PCB), çeşitli elektronik ve ilgili ürünlerde yaygın olarak kullanılan temel bir elektronik bileşendir. PCB'ye bazen PWB (Baskılı Tel Pano) denir. Eskiden Hong Kong ve Japonya'da daha çoktu ama şimdi daha az (aslında PCB ve PWB farklıdır). Batı ülkeleri ve bölgelerinde genellikle PCB olarak adlandırılır. Doğuda farklı ülke ve bölgelere bağlı olarak farklı isimler almaktadır. Örneğin, Çin ana karasında genellikle baskılı devre kartı (daha önce baskılı devre kartı olarak adlandırılıyordu) ve Tayvan'da genellikle PCB olarak adlandırılır. Devre kartlarına Japonya'da elektronik (devre) alt tabakalar, Güney Kore'de ise alt tabakalar adı verilir.
PCB, elektronik bileşenlerin desteği ve elektronik bileşenlerin elektrik bağlantısının taşıyıcısıdır, esas olarak destekleyici ve ara bağlantıdır. Tamamen dışarıdan bakıldığında, devre kartının dış katmanı esas olarak üç renge sahiptir: altın, gümüş ve açık kırmızı. Fiyata göre sınıflandırma: Altın en pahalısı, gümüş ikinci ve açık kırmızı en ucuzudur. Ancak devre kartının içindeki kablolar çoğunlukla saf bakırdan, yani çıplak bakırdan oluşur.
PCB üzerinde hala çok sayıda değerli metalin bulunduğu söyleniyor. Her akıllı telefonun ortalama 0,05 gram altın, 0,26 gram gümüş ve 12,6 gram bakır içerdiği belirtiliyor. Bir dizüstü bilgisayarın altın içeriği bir cep telefonunun altın içeriğinin 10 katıdır!
Elektronik bileşenlere destek olarak PCB'ler yüzeyde bileşenlerin lehimlenmesini gerektirir ve bakır katmanın bir kısmının lehimleme için açıkta bırakılması gerekir. Açıkta kalan bu bakır katmanlara ped adı verilir. Pedler genellikle küçük bir alana sahip dikdörtgen veya yuvarlaktır. Bu nedenle lehim maskesi boyandıktan sonra pedlerin üzerindeki tek bakır havaya maruz kalır.
PCB'de kullanılan bakır kolayca oksitlenir. Ped üzerindeki bakır oksitlenirse lehimlenmesi zorlaşacağı gibi direnç de büyük ölçüde artacak ve bu da nihai ürünün performansını ciddi şekilde etkileyecektir. Bu nedenle ped inert metal altınla kaplanır veya yüzeyi kimyasal bir işlemle gümüş tabakasıyla kaplanır veya pedin havayla temasını önlemek için bakır tabakayı kaplayacak özel bir kimyasal film kullanılır. Oksidasyonu önleyin ve pedi koruyun, böylece sonraki lehimleme işleminde verim elde edilebilir.
1. PCB bakır kaplı laminat
Bakır kaplı laminat, cam elyaf kumaşın veya diğer takviye malzemelerinin bir tarafı veya her iki tarafı reçine ile bakır folyo ve sıcak presleme ile emprenye edilmesiyle yapılan plaka şeklinde bir malzemedir.
Örnek olarak cam elyaf kumaş bazlı bakır kaplı laminatı alın. Ana hammaddeleri, ürün maliyetinin sırasıyla yaklaşık %32, %29 ve %26'sını oluşturan bakır folyo, cam elyaf kumaş ve epoksi reçinedir.
Devre kartı fabrikası
Bakır kaplı laminat, baskılı devre kartlarının temel malzemesidir ve baskılı devre kartları, çoğu elektronik ürünün devre ara bağlantısını sağlaması için vazgeçilmez ana bileşenlerdir. Teknolojinin sürekli gelişmesiyle birlikte son yıllarda bazı özel elektronik bakır kaplı laminatlar da kullanılabilmektedir. Doğrudan baskılı elektronik bileşenler üretin. Baskılı devre kartlarında kullanılan iletkenler genellikle ince folyo benzeri rafine bakırdan, yani dar anlamda bakır folyodan yapılır.
2. PCB Daldırma Altın Devre Kartı
Altın ve bakır doğrudan temas halindeyse, elektron göçü ve difüzyonu (potansiyel fark arasındaki ilişki) şeklinde fiziksel bir reaksiyon meydana gelecektir, bu nedenle bir bariyer tabakası olarak bir "nikel" tabakası elektrolizle kaplanmalıdır ve daha sonra üzerine altın elektrolizle kaplanmalıdır. nikelin üst kısmı, bu yüzden genellikle Elektroliz altın diyoruz, gerçek adı “elektroliz kaplama nikel altın” olarak adlandırılmalıdır.
Sert altın ile yumuşak altın arasındaki fark, üzerine kaplanan son altının bileşimidir. Altın kaplama yaparken saf altın veya alaşımı elektrolizle kaplamayı seçebilirsiniz. Saf altının sertliği nispeten yumuşak olduğundan “yumuşak altın” olarak da adlandırılır. "Altın", "alüminyum" ile iyi bir alaşım oluşturabildiğinden, COB, alüminyum teller yaparken bu saf altın tabakasının kalınlığına özellikle ihtiyaç duyacaktır. Ayrıca altın-nikel alaşımını veya altın-kobalt alaşımını elektrolizle kaplamayı seçerseniz, alaşım saf altından daha sert olacağından buna "sert altın" da denir.
Devre kartı fabrikası
Altın kaplama katman, devre kartının bileşen pedlerinde, altın parmaklarında ve konektör şarapnellerinde yaygın olarak kullanılır. En yaygın olarak kullanılan cep telefonu devre kartlarının anakartları çoğunlukla altın kaplamalı kartlar, daldırılmış altın kartlar, bilgisayar anakartları, ses ve küçük dijital devre kartları genellikle altın kaplamalı kartlar değildir.
Altın gerçek altındır. Sadece çok ince bir katman kaplanmış olsa bile, bu zaten devre kartının maliyetinin neredeyse %10'unu oluşturuyor. Altının kaplama tabakası olarak kullanılması, biri kaynağı kolaylaştırmak, diğeri korozyonu önlemek içindir. Yıllardır kullanılan hafıza çubuğunun altın parmağı bile hâlâ eskisi gibi titriyor. Bakır, alüminyum veya demir kullanırsanız, hızla paslanıp hurda yığınına dönüşecektir. Ayrıca altın kaplamalı levhanın maliyeti nispeten yüksektir ve kaynak mukavemeti zayıftır. Akımsız nikel kaplama işlemi kullanıldığı için siyah disk sorunu yaşanması muhtemeldir. Nikel tabakası zamanla oksitlenecektir ve uzun vadeli güvenilirlik de bir sorundur.
3. PCB Daldırma Gümüş Devre Kartı
Immersion Silver, Immersion Gold'dan daha ucuzdur. PCB'nin işlevsel bağlantı gereksinimleri varsa ve maliyetleri düşürmesi gerekiyorsa, Immersion Silver iyi bir seçimdir; Immersion Silver'ın iyi düzlüğü ve temasıyla birleştiğinde, Immersion Silver işlemi seçilmelidir.
Immersion Silver'ın iletişim ürünleri, otomobiller ve bilgisayar çevre birimlerinde birçok uygulaması vardır ve aynı zamanda yüksek hızlı sinyal tasarımında da uygulamaları vardır. Immersion Silver, diğer yüzey işlemlerinin karşılayamayacağı iyi elektriksel özelliklere sahip olduğundan, yüksek frekanslı sinyallerde de kullanılabilir. EMS, montajı kolay olduğundan ve kontrol edilebilirliği daha iyi olduğundan, daldırma gümüş işleminin kullanılmasını önerir. Ancak kararma ve lehim bağlantı boşlukları gibi kusurlar nedeniyle daldırma gümüşünün büyümesi yavaş olmuştur (fakat azalmamıştır).
genişletmek
Baskılı devre kartı, entegre elektronik bileşenlerin bağlantı taşıyıcısı olarak kullanılır ve devre kartının kalitesi, akıllı elektronik ekipmanın performansını doğrudan etkileyecektir. Bunlar arasında baskılı devre kartlarının kaplama kalitesi özellikle önemlidir. Elektrokaplama, devre kartının korumasını, lehimlenebilirliğini, iletkenliğini ve aşınma direncini artırabilir. Baskılı devre kartlarının üretim sürecinde elektrokaplama önemli bir adımdır. Elektrokaplamanın kalitesi, tüm sürecin başarısı veya başarısızlığı ve devre kartının performansı ile ilgilidir.
Pcb'nin ana elektrokaplama işlemleri bakır kaplama, kalay kaplama, nikel kaplama, altın kaplama vb. Bakır elektrokaplama, devre kartlarının elektriksel ara bağlantısı için temel kaplamadır; kalay elektrokaplama, desen işlemede korozyon önleyici katman olarak yüksek hassasiyetli devrelerin üretimi için gerekli bir koşuldur; nikel elektrokaplama, bakır ve altını önlemek için devre kartı üzerindeki nikel bariyer katmanını elektrolizle kaplamaktır. Karşılıklı diyaliz; elektrokaplama altın, devre kartının lehimleme ve korozyon direnci performansını karşılamak için nikel yüzeyinin pasifleşmesini önler.