Зашто је позлата на ПЦБ плочама
Jan 08, 2024
1. Завршна обрада површине ПЦБ плоче:
Антиоксидација, ХАСЛ, ХАСЛ без олова, потопљено злато, лим за потапање, потапање сребра, тврдо позлаћење, позлаћење са пуним плочама, златни прст, никл-паладијум ОСП: нижа цена, добра лемљивост, тешки услови складиштења, кратко време, Еколошки прихватљива технологија, добро заваривање и глатко.
ХАСЛ: ХАСЛ плоча је генерално вишеслојни (4-46 слој) високо прецизни ПЦБ шаблон. Користили су га многа велика домаћа комуникациона, компјутерска, медицинска опрема и ваздухопловне компаније и истраживачке јединице. Има златни прст (спојни прст). То је компонента за повезивање између меморијске картице и меморијског слота. Сви сигнали се преносе кроз златни прст.
Златни прсти се састоје од многих златних проводних контаката. Пошто је површина позлаћена и проводни контакти су распоређени као прсти, они се називају „златни прсти“.
Златни прсти су заправо прекривени слојем злата на бакарној плочи посебним поступком, јер је злато изузетно отпорно на оксидацију и има јаку проводљивост.
Међутим, због високе цене злата, тренутно више меморије замењено је калајисањем. Од 1990-их, лимени материјали су постали популарни. Тренутно се користе скоро сви "златни прсти" матичних плоча, меморијских и графичких картица. Лимени материјал, само неке контактне тачке за сервере/радне станице високих перформанси ће наставити да користе позлаћење, што је природно скупо.
2. Зашто користити позлаћене плоче?
Како ИЦ-ови постају интегрисанији, ИЦ игле постају гушће. Вертикални ХАСЛ процес је тешко разбити танке јастучиће, што отежава монтажу СМТ-а; поред тога, рок трајања лимене плоче за прскање је веома кратак.
Позлаћена плоча само решава ове проблеме:
1. За процес површинске монтаже, посебно за ултра-мале површинске монтаже 0603 и 0402, равност јастучића за лемљење је директно повезана са квалитетом процеса штампања пасте за лемљење и има одлучујући утицај на накнадни квалитет лемљења рефлов. Због тога се цела плоча позлаћење често виђа у процесима високе густине и ултра-мале површинске монтаже.
2. У фази пробне производње, због фактора као што је набавка компоненти, често није могуће лемити плочу чим дође. Уместо тога, често морамо да чекамо неколико недеља или чак месеци пре него што га употребимо. Рок трајања позлаћених плоча је дужи од олова. Легура калаја је вишеструко дужа, па је сви радо користе.
Осим тога, цена позлаћеног ПЦБ-а у фази израде прототипа је скоро иста као и цена плоче од легуре олова и калаја.
Али како ожичење постаје гушће, ширина линија и размак су достигли 3-4МИЛ.
Ово доводи до проблема кратког споја златне жице: како фреквенција сигнала постаје све већа и већа, пренос сигнала у више слојева због скин ефекта има очигледнији утицај на квалитет сигнала.
Скин ефекат се односи на: наизменичну струју високе фреквенције, струја ће тежити да тече концентрисано на површини жице. Према прорачунима, дубина коже је повезана са фреквенцијом.
Да би се решили горе наведени проблеми позлаћених плоча, ПЦБ које користе уроњене златне плоче углавном имају следеће карактеристике:
1. Пошто су кристалне структуре формиране потопљеним златом и позлаћењем различите, имерзијско злато ће бити златно жуто од позлаћења, а купци ће бити задовољнији.
2. Потопљено злато је лакше заварити од позлаћења и неће узроковати лоше заваривање или притужбе купаца.
3. Пошто плоча за урањање злата има само никл злато на подлози, пренос сигнала у ефекту коже је у слоју бакра и неће утицати на сигнал.
4. Пошто је кристална структура имерзионог злата гушћа од позлаћења, мања је вероватноћа да ће изазвати оксидацију.
5. Пошто златна плоча за потапање има само никл злато на јастучићу, неће производити златне жице и узроковати кратке тачке.
6. Пошто златна плоча за потапање има само никл злато на јастучићу, отпорник за лемљење на колу је чвршће повезан са слојем бакра.
7. Пројекат неће утицати на размак током компензације.
8. Пошто су кристалне структуре формиране потапајућим златом и позлаћењем различите, напон златне плоче за потапање је лакше контролисати. За производе са лепљењем, погодније је за обраду везивања. Истовремено, управо зато што је потопљено злато мекше од позлаћења, златни прсти од уроњених златних плоча нису отпорни на хабање.
9. Равност и радни век уроњене златне плоче су добри као и позлаћене плоче.
За процес позлаћења, ефекат примене калаја је знатно смањен, док је ефекат наношења калаја потопљеног злата бољи; осим ако произвођач не захтева везивање, већина произвођача ће сада изабрати уобичајени процес потапања злата. У овом случају, површинска обрада ПЦБ-а је следећа:
Позлаћење (галванизација, потапање злата), посребрење, ОСП, ХАСЛ (без олова и олова).
Ови типови су углавном за плоче као што су ФР-4 или ЦЕМ-3. Материјал папирне основе и начин површинске обраде премазивања колофонијом; ако се искључи проблем лошег наношења калаја (лоше трошење калаја), искључени су паста за лемљење и други произвођачи фластера. Из разлога производње и технологије материјала.
Овде говоримо само о проблемима са ПЦБ-ом. Постоји неколико разлога:
1. Приликом штампања ПЦБ-а, да ли постоји површина филма за цурење уља на позицији ПАН, што може блокирати ефекат примене калаја; ово се може проверити тестом заношења калаја.
2. Да ли позиција ПАН испуњава захтеве дизајна, односно да ли дизајн јастучића може адекватно да обезбеди подршку делова.
3. Без обзира да ли је подлога контаминирана или не, резултати се могу добити коришћењем теста контаминације јонима; горње три тачке су у основи кључни аспекти које произвођачи ПЦБ-а морају узети у обзир.
Што се тиче предности и мана неколико метода површинске обраде, свака има своје предности и мане!
Што се тиче позлаћења, омогућава да се ПЦБ складишти дуже време, и на њега мање утичу спољна температура и влажност (у поређењу са другим површинским третманима), и генерално се може складиштити око годину дана; Обрада површине лима за прскање је друга, а ОСП је трећа. Много пажње треба посветити времену складиштења два површинска третмана на температури и влажности околине.
Уопштено говорећи, површинска обрада потопљеног сребра је мало другачија, цена је виша, услови складиштења су строжи и треба га паковати у папир без сумпора! А време складиштења је око три месеца! Што се тиче ефеката примене калаја, злато за потапање, ОСП, ХАСЛ, итд. су заправо скоро исти. Произвођачи углавном воде рачуна о исплативости!






