Γιατί επιχρυσώνεται στις πλακέτες PCB

1. Φινίρισμα επιφάνειας πλακέτας PCB:

Αντιοξειδωτική, HASL, HASL χωρίς μόλυβδο, χρυσός εμβάπτισης, κασσίτερος εμβάπτισης, ασήμι εμβάπτισης, σκληρή επιχρυσωμένη επιμετάλλωση, επιχρύσωση πλήρους σανίδας, χρυσό δάχτυλο, νικέλιο-παλλάδιο OSP: χαμηλότερο κόστος, καλή ικανότητα συγκόλλησης, σκληρές συνθήκες αποθήκευσης, σύντομος χρόνος, Φιλική προς το περιβάλλον τεχνολογία, καλή συγκόλληση και ομαλή.

HASL: Η πλακέτα HASL είναι γενικά ένα πρότυπο PCB υψηλής ακρίβειας πολλαπλών επιπέδων (4-46 στρώματος). Έχει χρησιμοποιηθεί από πολλές εγχώριες επιχειρήσεις επικοινωνίας, υπολογιστών, ιατρικού εξοπλισμού και αεροδιαστημικής και ερευνητικές μονάδες μεγάλης κλίμακας. Έχει χρυσό δάχτυλο (συνδετικό δάχτυλο). Είναι το στοιχείο σύνδεσης μεταξύ του memory stick και της υποδοχής μνήμης. Όλα τα σήματα μεταδίδονται μέσω του χρυσού δακτύλου.

Τα χρυσά δάχτυλα αποτελούνται από πολλές χρυσές αγώγιμες επαφές. Επειδή η επιφάνεια είναι επίχρυση και οι αγώγιμες επαφές είναι διατεταγμένες σαν δάχτυλα, ονομάζονται «χρυσά δάχτυλα».

Τα χρυσά δάχτυλα καλύπτονται στην πραγματικότητα με ένα στρώμα χρυσού σε μια σανίδα με επένδυση χαλκού μέσω μιας ειδικής διαδικασίας, επειδή ο χρυσός είναι εξαιρετικά ανθεκτικός στην οξείδωση και έχει ισχυρή αγωγιμότητα.

Ωστόσο, λόγω της υψηλής τιμής του χρυσού, αυτή τη στιγμή περισσότερη μνήμη αντικαθίσταται από επικασσιτεροποίηση. Από τη δεκαετία του 1990, τα υλικά κασσίτερου έχουν γίνει δημοφιλή. Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται σχεδόν όλα τα «χρυσά δάχτυλα» των μητρικών πλακών, της μνήμης και των καρτών γραφικών. Το υλικό κασσίτερου, μόνο ορισμένα σημεία επαφής αξεσουάρ διακομιστή/σταθμού εργασίας υψηλής απόδοσης θα συνεχίσουν να χρησιμοποιούν επίχρυσο, το οποίο είναι φυσικά ακριβό.

2. Γιατί να χρησιμοποιήσετε επιχρυσωμένες πλάκες;

Καθώς τα IC γίνονται πιο ενσωματωμένα, οι ακίδες IC γίνονται πιο πυκνοί. Η κατακόρυφη διαδικασία HASL είναι δύσκολο να φυσήξει τα λεπτά τακάκια επίπεδη, γεγονός που καθιστά δύσκολη την τοποθέτηση SMT. Επιπλέον, η διάρκεια ζωής της πλάκας κασσίτερου ψεκασμού είναι πολύ μικρή.

Η επίχρυση πλάκα λύνει αυτά τα προβλήματα:

1. Για τη διαδικασία επιφανειακής τοποθέτησης, ειδικά για βάσεις 0603 και 0402 εξαιρετικά μικρές επιφανειακές βάσεις, η επιπεδότητα του μαξιλαριού συγκόλλησης σχετίζεται άμεσα με την ποιότητα της διαδικασίας εκτύπωσης πάστας συγκόλλησης και έχει καθοριστικό αντίκτυπο στην επακόλουθη ποιότητα συγκόλλησης επαναροής. Ως εκ τούτου, ολόκληρη η επιχρυσωμένη σανίδα εμφανίζεται συχνά σε διαδικασίες τοποθέτησης υψηλής πυκνότητας και εξαιρετικά μικρής επιφάνειας.

2. Στο στάδιο της δοκιμαστικής παραγωγής, λόγω παραγόντων όπως η προμήθεια εξαρτημάτων, συχνά δεν είναι δυνατή η συγκόλληση της πλακέτας μόλις έρθει. Αντίθετα, συχνά πρέπει να περιμένουμε αρκετές εβδομάδες ή και μήνες πριν το χρησιμοποιήσουμε. Η διάρκεια ζωής των επιχρυσωμένων σανίδων είναι μεγαλύτερη από αυτή του μολύβδου. Το κράμα κασσίτερου είναι πολλές φορές μακρύτερο, επομένως όλοι είναι πρόθυμοι να το χρησιμοποιήσουν.

Εξάλλου, το κόστος του επιχρυσωμένου PCB στο στάδιο της κατασκευής πρωτοτύπων είναι σχεδόν το ίδιο με αυτό της πλάκας από κράμα μολύβδου-κασσιτέρου.

Αλλά καθώς η καλωδίωση γίνεται πιο πυκνή, το πλάτος και η απόσταση της γραμμής έχουν φτάσει τα 3-4MIL.

Αυτό επιφέρει το πρόβλημα του βραχυκυκλώματος χρυσού σύρματος: καθώς η συχνότητα του σήματος γίνεται όλο και μεγαλύτερη, η μετάδοση του σήματος σε πολλαπλές επικαλύψεις λόγω του φαινομένου του δέρματος έχει πιο εμφανή επίδραση στην ποιότητα του σήματος.

Το εφέ δέρματος αναφέρεται σε: εναλλασσόμενο ρεύμα υψηλής συχνότητας, το ρεύμα θα τείνει να ρέει συγκεντρωμένο στην επιφάνεια του σύρματος. Σύμφωνα με υπολογισμούς, το βάθος του δέρματος σχετίζεται με τη συχνότητα.

Προκειμένου να λυθούν τα παραπάνω προβλήματα των επιχρυσωμένων σανίδων, τα PCB που χρησιμοποιούν βυθισμένες σανίδες χρυσού έχουν κυρίως τα ακόλουθα χαρακτηριστικά:

1. Επειδή οι κρυσταλλικές δομές που σχηματίζονται από τον εμβαπτιζόμενο χρυσό και την επίστρωση χρυσού είναι διαφορετικές, ο χρυσός εμβάπτισης θα είναι πιο χρυσοκίτρινος από τον χρυσό και οι πελάτες θα είναι πιο ικανοποιημένοι.

2. Ο χρυσός εμβάπτισης συγκολλάται ευκολότερα από την επιχρυσωμένη επένδυση και δεν προκαλεί κακή συγκόλληση ή παράπονα πελατών.

3. Εφόσον η σανίδα χρυσού εμβάπτισης έχει μόνο χρυσό νικελίου στο μαξιλαράκι, η μετάδοση του σήματος στο εφέ δέρματος είναι στο στρώμα χαλκού και δεν θα επηρεάσει το σήμα.

4. Επειδή η κρυσταλλική δομή του εμβαπτιζόμενου χρυσού είναι πιο πυκνή από την επίστρωση χρυσού, είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσει οξείδωση.

5. Δεδομένου ότι η πλάκα χρυσού εμβάπτισης έχει μόνο χρυσό από νικέλιο στο επίθεμα, δεν θα παράγει χρυσά σύρματα και θα προκαλέσει κοντά στίγματα.

6. Επειδή η σανίδα χρυσού εμβάπτισης έχει μόνο χρυσό από νικέλιο στο επίθεμα, η αντίσταση συγκόλλησης στο κύκλωμα συνδέεται πιο σταθερά με το στρώμα χαλκού.

7. Το έργο δεν θα επηρεάσει την απόσταση κατά την αποζημίωση.

8. Επειδή οι κρυσταλλικές δομές που σχηματίζονται από τον εμβαπτιζόμενο χρυσό και την επίστρωση χρυσού είναι διαφορετικές, η πίεση της πλάκας χρυσού εμβάπτισης είναι ευκολότερο να ελεγχθεί. Για προϊόντα με συγκόλληση, είναι πιο ευνοϊκό για την επεξεργασία συγκόλλησης. Ταυτόχρονα, ακριβώς επειδή ο βυθισμένος χρυσός είναι πιο μαλακός από την επιχρυσωμένη επένδυση, τα χρυσά δάχτυλα από βυθισμένες πλάκες χρυσού δεν είναι ανθεκτικά στη φθορά.

9. Η επιπεδότητα και η διάρκεια ζωής της βυθισμένης χρυσής πλάκας είναι εξίσου καλές με αυτές της επιχρυσωμένης πλάκας.

Για τη διαδικασία επιχρύσωσης, το αποτέλεσμα εφαρμογής κασσίτερου μειώνεται σημαντικά, ενώ το αποτέλεσμα εφαρμογής κασσίτερου του χρυσού εμβάπτισης είναι καλύτερο. εκτός εάν ο κατασκευαστής απαιτεί δέσμευση, οι περισσότεροι κατασκευαστές τώρα θα επιλέξουν την κοινή διαδικασία χρυσού εμβάπτισης Σε αυτήν την περίπτωση, η επεξεργασία επιφάνειας PCB είναι η εξής:

Επιχρύσωση (επιμετάλλωση, εμβαπτιζόμενος χρυσός), επάργυρη, OSP, HASL (χωρίς μόλυβδο και μόλυβδο).

Αυτοί οι τύποι είναι κυρίως για πλακέτες όπως FR-4 ή CEM-3. Το υλικό βάσης χαρτιού και η μέθοδος επιφανειακής επεξεργασίας επίστρωσης με κολοφώνιο. Εάν εξαιρεθεί το πρόβλημα της κακής εφαρμογής κασσίτερου (κακή κατανάλωση κασσίτερου), εξαιρούνται οι πάστα συγκόλλησης και άλλοι κατασκευαστές επιθεμάτων. Για λόγους παραγωγής και τεχνολογίας υλικών.

Εδώ μιλάμε μόνο για θέματα PCB. Υπάρχουν διάφοροι λόγοι:

1. Κατά την εκτύπωση PCB, εάν υπάρχει επιφάνεια μεμβράνης διαρροής λαδιού στη θέση PAN, η οποία μπορεί να εμποδίσει την επίδραση της εφαρμογής κασσίτερου. Αυτό μπορεί να επαληθευτεί με μια δοκιμή μετατόπισης κασσίτερου.

2. Εάν η θέση PAN πληροί τις απαιτήσεις σχεδιασμού, δηλαδή εάν ο σχεδιασμός του μαξιλαριού μπορεί να εξασφαλίσει επαρκώς τη στήριξη των εξαρτημάτων.

3. Είτε το επίθεμα είναι μολυσμένο είτε όχι, τα αποτελέσματα μπορούν να ληφθούν χρησιμοποιώντας τη δοκιμή μόλυνσης ιόντων. Τα παραπάνω τρία σημεία είναι βασικά οι βασικές πτυχές που πρέπει να ληφθούν υπόψη από τους κατασκευαστές PCB.

Όσον αφορά τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα πολλών μεθόδων επιφανειακής επεξεργασίας, η καθεμία έχει τα δικά της πλεονεκτήματα και αδυναμίες!

Όσον αφορά την επίστρωση χρυσού, επιτρέπει στο PCB να αποθηκεύεται για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα και επηρεάζεται λιγότερο από την εξωτερική θερμοκρασία και την υγρασία του περιβάλλοντος (σε σύγκριση με άλλες επιφανειακές επεξεργασίες) και γενικά μπορεί να αποθηκευτεί για περίπου ένα χρόνο. Η επεξεργασία της επιφάνειας με ψεκαστήρα είναι δεύτερη και η OSP είναι τρίτη. Μεγάλη προσοχή πρέπει να δοθεί στον χρόνο αποθήκευσης των δύο επιφανειακών επεξεργασιών σε θερμοκρασία και υγρασία περιβάλλοντος.

Γενικά, η επιφανειακή επεξεργασία του βυθισμένου ασημιού είναι λίγο διαφορετική, η τιμή είναι υψηλότερη, οι συνθήκες αποθήκευσης είναι πιο αυστηρές και πρέπει να συσκευαστεί σε χαρτί χωρίς θείο! Και ο χρόνος αποθήκευσης είναι περίπου τρεις μήνες! Όσον αφορά τα εφέ εφαρμογής κασσίτερου, ο χρυσός εμβάπτισης, το OSP, το HASL κ.λπ. είναι στην πραγματικότητα σχεδόν τα ίδια. Οι κατασκευαστές εξετάζουν κυρίως τη σχέση κόστους-αποτελεσματικότητας!