بہت سے DIY کھلاڑیوں کو معلوم ہوگا کہ مارکیٹ میں بورڈ کے مختلف پروڈکٹس کے ذریعے استعمال ہونے والے PCB کے رنگ شاندار ہیں۔ پی سی بی کے زیادہ عام رنگ سیاہ، سبز، نیلے، پیلے، جامنی، سرخ اور بھورے ہیں۔ کچھ مینوفیکچررز نے ہوشیاری سے مختلف رنگوں جیسے سفید اور گلابی کے PCB تیار کیے ہیں۔

روایتی تاثر میں، سیاہ پی سی بی کو اونچے سرے پر رکھا ہوا دکھائی دیتا ہے، جبکہ سرخ اور پیلے رنگ نچلے حصے کے لیے وقف ہیں۔ کیا یہ سچ نہیں ہے؟

پی سی بی کاپر کی تہہ جو سولڈر ماسک کے ساتھ لیپت نہیں ہوتی ہے جب ہوا کے سامنے آجائے تو وہ آسانی سے آکسائڈائز ہو جاتی ہے۔

ہم جانتے ہیں کہ پی سی بی کے دونوں اطراف تانبے کی تہہ ہیں۔ پی سی بی کی پیداوار میں، تانبے کی تہہ کو ایک ہموار اور غیر محفوظ سطح ملے گی، قطع نظر اس سے کہ یہ اضافی یا گھٹانے والے طریقوں سے بنائی گئی ہو۔

اگرچہ تانبے کی کیمیائی خصوصیات ایلومینیم، آئرن، میگنیشیم وغیرہ کی طرح فعال نہیں ہیں، لیکن پانی کی موجودگی میں، خالص تانبا آکسیجن کے رابطے میں آسانی سے آکسائڈائز ہو جاتا ہے۔ کیونکہ ہوا میں آکسیجن اور پانی کے بخارات موجود ہیں، خالص تانبے کی سطح ہوا کے سامنے ہے آکسیکرن رد عمل جلد ہی واقع ہوگا۔

چونکہ پی سی بی میں تانبے کی تہہ کی موٹائی بہت پتلی ہے، اس لیے آکسائڈائزڈ کاپر بجلی کا ناقص موصل بن جائے گا، جس سے پورے پی سی بی کی برقی کارکردگی کو بہت نقصان پہنچے گا۔

تانبے کے آکسیکرن کو روکنے کے لیے، سولڈرنگ کے دوران پی سی بی کے سولڈرڈ اور غیر سولڈرڈ حصوں کو الگ کرنے اور پی سی بی کی سطح کی حفاظت کے لیے انجینئرز نے ایک خاص کوٹنگ ایجاد کی۔ اس قسم کا پینٹ آسانی سے پی سی بی کی سطح پر لگایا جا سکتا ہے تاکہ ایک خاص موٹائی کے ساتھ حفاظتی تہہ بن سکے اور تانبے اور ہوا کے درمیان رابطے کو روکا جا سکے۔ کوٹنگ کی اس تہہ کو سولڈر ماسک کہا جاتا ہے، اور استعمال ہونے والا مواد سولڈر ماسک ہے۔

چونکہ اسے لاکھ کہتے ہیں، اس لیے اس کے مختلف رنگ ہونے چاہئیں۔ جی ہاں، اصل سولڈر ماسک کو بے رنگ اور شفاف بنایا جا سکتا ہے، لیکن دیکھ بھال اور مینوفیکچرنگ کی سہولت کے لیے، PCBs کو اکثر بورڈ پر چھوٹے متن کے ساتھ پرنٹ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔

شفاف سولڈر ماسک صرف پی سی بی کے پس منظر کا رنگ ظاہر کر سکتا ہے، لہذا ظاہری شکل کافی اچھی نہیں ہے چاہے وہ مینوفیکچرنگ، مرمت یا فروخت ہو. لہذا، انجینئرز نے سیاہ، سرخ یا نیلے رنگ کا پی سی بی بنانے کے لیے سولڈر ماسک میں مختلف رنگ شامل کیے ہیں۔

سیاہ پی سی بی کو ٹریس دیکھنا مشکل ہے، جو دیکھ بھال میں مشکلات لاتا ہے۔

اس نقطہ نظر سے پی سی بی کے رنگ کا پی سی بی کے معیار سے کوئی تعلق نہیں ہے۔ بلیک پی سی بی اور دیگر رنگین پی سی بی جیسے نیلے پی سی بی اور پیلے پی سی بی کے درمیان فرق سولڈر ماسک کے رنگ میں ہے۔

اگر پی سی بی کا ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کا عمل بالکل ایک جیسا ہے تو رنگ کا کارکردگی پر کوئی اثر نہیں پڑے گا اور نہ ہی گرمی کی کھپت پر کوئی اثر پڑے گا۔

بلیک پی سی بی کے حوالے سے، کیونکہ سطح پر موجود نشانات تقریباً مکمل طور پر ڈھکے ہوئے ہیں، اس لیے بعد میں دیکھ بھال میں بڑی دشواری کا سامنا کرنا پڑتا ہے، اس لیے یہ ایک ایسا رنگ ہے جس کی تیاری اور استعمال کرنا آسان نہیں ہے۔

لہذا، حالیہ برسوں میں، لوگوں نے سیاہ ٹانکا لگانے والے ماسک کے استعمال کو ترک کرتے ہوئے آہستہ آہستہ اصلاح کی ہے، اور اس کے بجائے گہرے سبز، گہرے بھورے، گہرے نیلے اور دیگر سولڈر ماسک کا استعمال کیا ہے، جس کا مقصد مینوفیکچرنگ اور دیکھ بھال کو آسان بنانا ہے۔

یہ کہہ کر، ہر کوئی بنیادی طور پر پی سی بی کے رنگ کے مسئلے کو سمجھ چکا ہے۔ "رنگ کی نمائندگی یا کم اختتام" کے بیان کے بارے میں، یہ ہے کیونکہ مینوفیکچررز اعلی درجے کی مصنوعات بنانے کے لئے سیاہ PCBs کا استعمال کرنا چاہتے ہیں، اور سرخ، نیلے، سبز اور پیلے رنگ کو کم کے آخر میں مصنوعات بنانے کے لئے استعمال کرتے ہیں.

خلاصہ یہ ہے: پروڈکٹ رنگ کا معنی دیتا ہے، رنگ نہیں کہ مصنوعات کو معنی دیتا ہے۔

پی سی بی پر سونے اور چاندی جیسی قیمتی دھاتیں استعمال کرنے کے کیا فوائد ہیں؟
رنگ صاف ہے، آئیے پی سی بی پر قیمتی دھاتوں کے بارے میں بات کرتے ہیں! جب کچھ مینوفیکچررز اپنی مصنوعات کی تشہیر کرتے ہیں، تو وہ خاص طور پر اس بات کا تذکرہ کریں گے کہ ان کی مصنوعات میں سونے کی چڑھانا اور سلور چڑھانا جیسے خصوصی عمل کا استعمال کیا جاتا ہے۔ تو اس عمل کا کیا فائدہ؟

پی سی بی کی سطح کو سولڈرنگ اجزاء کی ضرورت ہوتی ہے، لہذا تانبے کی تہہ کا ایک حصہ سولڈرنگ کے لیے سامنے آنا ضروری ہے۔ ان بے نقاب تانبے کی تہوں کو پیڈ کہتے ہیں۔ پیڈ عام طور پر ایک چھوٹے سے علاقے کے ساتھ مستطیل یا گول ہوتے ہیں۔

مندرجہ بالا میں، ہم جانتے ہیں کہ پی سی بی میں استعمال ہونے والے تانبے کو آسانی سے آکسائڈائز کیا جاتا ہے، لہذا سولڈر ماسک لگانے کے بعد، پیڈ پر کاپر ہوا کے سامنے آتا ہے۔

اگر پیڈ پر تانبے کو آکسائڈائز کیا جاتا ہے، تو اسے ٹانکا لگانا نہ صرف مشکل ہوگا، بلکہ مزاحمتی صلاحیت بھی بہت بڑھ جائے گی، جو حتمی مصنوعات کی کارکردگی کو بری طرح متاثر کرے گی۔ لہذا، انجینئرز پیڈ کی حفاظت کے لئے مختلف طریقوں کے ساتھ آئے. مثال کے طور پر، غیر دھاتی سونے سے چڑھانا، یا کیمیائی عمل کے ذریعے سطح کو چاندی کی تہہ سے ڈھانپنا، یا پیڈ اور ہوا کے درمیان رابطے کو روکنے کے لیے ایک خاص کیمیکل فلم سے تانبے کی تہہ کو ڈھانپنا۔

پی سی بی پر بے نقاب پیڈ کے لئے، تانبے کی پرت براہ راست بے نقاب ہے. اس حصے کو آکسائڈائز ہونے سے روکنے کے لیے اسے محفوظ کرنے کی ضرورت ہے۔

اس نقطہ نظر سے، چاہے وہ سونا ہو یا چاندی، اس عمل کا مقصد خود آکسیکرن کو روکنا، پیڈ کی حفاظت کرنا، اور بعد میں سولڈرنگ کے عمل میں پیداوار کو یقینی بنانا ہے۔

تاہم، مختلف دھاتوں کا استعمال پروڈکشن پلانٹ میں استعمال ہونے والے پی سی بی کے سٹوریج کے وقت اور سٹوریج کے حالات پر تقاضے عائد کرے گا۔ لہذا، پی سی بی فیکٹریاں عام طور پر ویکیوم پلاسٹک پیکیجنگ مشینوں کو پی سی بی کی پیداوار مکمل ہونے کے بعد اور صارفین کو ڈیلیوری سے پہلے پی سی بی کو پیک کرنے کے لیے استعمال کرتی ہیں تاکہ یہ یقینی بنایا جا سکے کہ پی سی بیز آکسائڈائز نہیں ہوئے ہیں۔

مشین پر اجزاء کو ویلڈنگ کرنے سے پہلے، بورڈ کارڈ بنانے والے کو پی سی بی کی آکسیڈیشن ڈگری کو بھی چیک کرنا چاہیے، آکسیڈیشن پی سی بی کو ختم کرنا چاہیے، اور پیداوار کو یقینی بنانا چاہیے۔ حتمی صارف کو ملنے والا بورڈ مختلف ٹیسٹ پاس کر چکا ہے۔ طویل مدتی استعمال کے بعد بھی، آکسیکرن تقریباً صرف پلگ ان کنکشن والے حصے پر ہی ہوگا، اور اس کا پیڈ اور پہلے سے سولڈرڈ اجزاء پر کوئی اثر نہیں پڑے گا۔

چونکہ چاندی اور سونے کی مزاحمت کم ہے، اس لیے چاندی اور سونا جیسی خاص دھاتوں کے استعمال کے بعد، کیا پی سی بی کی حرارت کی پیداوار کم ہو جائے گی؟

ہم جانتے ہیں کہ حرارت کی مقدار کو متاثر کرنے والا عنصر مزاحمت ہے۔ مزاحمت کا تعلق خود کنڈکٹر کے مواد، کراس سیکشنل ایریا اور کنڈکٹر کی لمبائی سے ہے۔ پیڈ کی سطح پر دھاتی مواد کی موٹائی 0.01 ملی میٹر سے بھی کم ہے۔ اگر پیڈ کو OST (نامیاتی حفاظتی فلم) کے طریقہ کار سے پروسیس کیا جاتا ہے، تو کوئی زیادہ موٹائی نہیں ہوگی۔ اتنی چھوٹی موٹائی سے ظاہر ہونے والی مزاحمت تقریباً 0 کے برابر ہے، یہاں تک کہ اس کا حساب لگانا بھی ناممکن ہے، اور یقیناً یہ گرمی کی پیداوار کو متاثر نہیں کرے گا۔