Zašto je pozlaćenje PCB ploča

1. Završna obrada PCB ploče:

Antioksidacija, HASL, bezolovni HASL, uronjeno zlato, uronjeni kositar, uronjeno srebro, tvrdo pozlaćivanje, pozlaćenje punog pansiona, zlatni prst, nikal-paladij OSP: niža cijena, dobra sposobnost lemljenja, teški uvjeti skladištenja, kratko vrijeme, Ekološki prihvatljiva tehnologija, dobro zavarivanje i glatkoća.

HASL: HASL ploča općenito je višeslojni (4-46 sloj) PCB predložak visoke preciznosti. Koriste ga mnoga velika domaća poduzeća za komunikaciju, računala, medicinsku opremu i zrakoplovna poduzeća i istraživačke jedinice. Ima zlatni prst (spojni prst). To je spojna komponenta između memorijske kartice i memorijskog utora. Svi signali se prenose kroz zlatni prst.

Zlatni prsti se sastoje od mnogo zlatnih vodljivih kontakata. Budući da je površina pozlaćena, a vodljivi kontakti raspoređeni poput prstiju, nazivaju se "zlatni prsti".

Zlatni prsti su zapravo posebnim postupkom prekriveni slojem zlata na bakrenoj ploči jer je zlato izuzetno otporno na oksidaciju i ima jaku vodljivost.

Međutim, zbog visoke cijene zlata, trenutno se više memorije zamjenjuje pokositrenjem. Od 1990-ih limeni materijali postali su popularni. Trenutno se koriste gotovo svi "zlatni prsti" matičnih ploča, memorijskih i grafičkih kartica. Kositreni materijal, samo će neke kontaktne točke pomoćnih poslužitelja/radnih stanica visokih performansi nastaviti koristiti pozlaćenje, što je naravno skupo.

2. Zašto koristiti pozlaćene ploče?

Kako IC-ovi postaju integriraniji, IC pinovi postaju gušći. Okomitim HASL postupkom teško je otpuhati tanke jastučiće, što otežava SMT montažu; osim toga, rok trajanja sprej limene ploče je vrlo kratak.

Pozlaćena ploča upravo rješava ove probleme:

1. Za proces površinske montaže, posebno za 0603 i 0402 ultra-male površinske montaže, ravnost lemne ploče izravno je povezana s kvalitetom procesa ispisa paste za lemljenje i ima odlučujući utjecaj na kasniju kvalitetu lemljenja reflowom. Stoga se pozlaćivanje cijele ploče često vidi u procesima visoke gustoće i ultra-male površinske montaže.

2. U fazi probne proizvodnje, zbog faktora kao što je nabava komponenti, često nije moguće zalemiti ploču čim dođe. Umjesto toga, često moramo čekati nekoliko tjedana ili čak mjeseci prije nego što ga upotrijebimo. Rok trajanja pozlaćenih ploča duži je od olova. Legura kositra je višestruko duža, pa je svi rado koriste.

Osim toga, cijena pozlaćenog PCB-a u fazi izrade prototipa gotovo je ista kao i cijena ploče od legure olova i kositra.

Ali kako ožičenje postaje gušće, širina linija i razmak dosegli su 3-4MIL.

To dovodi do problema kratkog spoja zlatne žice: kako frekvencija signala postaje sve viša i viša, prijenos signala u višestrukim premazima zbog skin efekta ima očitiji utjecaj na kvalitetu signala.

Skin efekt se odnosi na: visokofrekventnu izmjeničnu struju, struja će teći koncentrirana na površini žice. Prema izračunima, dubina kože povezana je s frekvencijom.

Kako bi se riješili gore navedeni problemi pozlaćenih ploča, PCB-ovi koji koriste uronjene zlatne ploče uglavnom imaju sljedeće karakteristike:

1. Budući da su kristalne strukture nastale imerzijskom pozlatom i pozlatom različite, imerzijsko zlato će biti zlatno žuće od pozlaćenja, a kupci će biti zadovoljniji.

2. Uranjajuće zlato je lakše zavariti nego pozlaćeno i neće uzrokovati loše zavarivanje ili pritužbe kupaca.

3. Budući da imerzivna zlatna ploča ima samo nikal-zlato na podlozi, prijenos signala u skin efektu je u sloju bakra i neće utjecati na signal.

4. Budući da je kristalna struktura imerzijskog zlata gušća od pozlaćene, manja je vjerojatnost da će izazvati oksidaciju.

5. Budući da imerzivna zlatna ploča ima samo nikal-zlatu na jastučiću, neće proizvoditi zlatne žice i uzrokovati kratke točke.

6. Budući da imerzivna zlatna ploča ima samo nikal-zlato na podlozi, otpornik za lemljenje na krugu je čvršće povezan sa slojem bakra.

7. Projekt neće utjecati na razmak tijekom kompenzacije.

8. Budući da su kristalne strukture formirane imerzijskim zlatom i pozlatom različite, naprezanje imerzijske zlatne ploče je lakše kontrolirati. Za proizvode s vezom, to je pogodnije za obradu ljepila. Istodobno, upravo zato što je uronjeno zlato mekše od pozlate, zlatni prsti izrađeni od uronjenih zlatnih ploča nisu otporni na habanje.

9. Ravnost i vijek trajanja uronjene zlatne ploče jednako su dobri kao i pozlaćene ploče.

Za postupak pozlaćivanja, učinak nanošenja kositra je uvelike smanjen, dok je učinak nanošenja kositra kod imerzijskog zlata bolji; osim ako proizvođač ne zahtijeva obvezujuće, većina će proizvođača sada odabrati uobičajeni postupak uranjanja u zlato. U ovom slučaju površinska obrada PCB-a je sljedeća:

Pozlata (galvanizacija, imerzijsko zlato), posrebrenje, OSP, HASL (olovni i bezolovni).

Ove su vrste uglavnom za ploče kao što su FR-4 ili CEM-3. Osnovni materijal papira i metoda površinske obrade premazivanja smolom; ako se izuzme problem lošeg nanošenja kositra (lošeg jedenja kositra), izuzeti su proizvođači pasta za lemljenje i drugih proizvođača flastera. Zbog proizvodno-tehnoloških razloga.

Ovdje govorimo samo o PCB problemima. Postoji nekoliko razloga:

1. Prilikom ispisa PCB-a, ima li površine filma curenja ulja na PAN poziciji, što može blokirati učinak nanošenja kositra; to se može provjeriti testom pomicanja kositra.

2. Zadovoljava li položaj PAN projektne zahtjeve, odnosno može li dizajn jastučića adekvatno osigurati potporu dijelova.

3. Bez obzira je li jastučić kontaminiran ili ne, rezultati se mogu dobiti korištenjem testa kontaminacije ionima; gornje tri točke su u osnovi ključni aspekti koje proizvođači PCB-a trebaju uzeti u obzir.

Što se tiče prednosti i nedostataka nekoliko metoda površinske obrade, svaka ima svoje prednosti i slabosti!

Što se tiče pozlaćivanja, omogućuje duže skladištenje PCB-a i manje je pod utjecajem vanjske temperature i vlažnosti okoliša (u usporedbi s drugim površinskim obradama) i općenito se može skladištiti oko godinu dana; druga je površinska obrada u spreju, a treća OSP. Veliku pozornost treba posvetiti vremenu skladištenja dvaju površinskih obrada pri temperaturi i vlažnosti okoline.

Općenito, površinska obrada uronjenog srebra je malo drugačija, cijena je viša, uvjeti skladištenja su stroži i potrebno ga je pakirati u papir bez sumpora! A vrijeme skladištenja je oko tri mjeseca! Što se tiče učinaka primjene kositra, imerzijsko zlato, OSP, HASL itd. zapravo su gotovo isti. Proizvođači uglavnom vode računa o isplativosti!