Miért van aranyozás a PCB-lapokon?

1. PCB tábla felületkezelése:

Antioxidáns, HASL, ólommentes HASL, merülő arany, merítő ón, merülő ezüst, kemény aranyozás, teljes táblás aranyozás, arany ujj, nikkel-palládium OSP: alacsonyabb költség, jó forraszthatóság, zord tárolási körülmények, rövid idő, Környezetbarát technológia, jó hegesztés és sima.

HASL: A HASL-kártya általában egy többrétegű (4-46 rétegű) nagy pontosságú PCB-sablon. Számos nagyszabású hazai kommunikációs, számítástechnikai, orvosi berendezések és repülőgépipari vállalat és kutatóegység használta. Arany ujja van (összekötő ujj). Ez a memóriakártya és a memórianyílás közötti összekötő elem. Minden jelet az arany ujjon keresztül továbbítanak.

Az arany ujjak sok vezetőképes arany érintkezőből állnak. Mivel a felület aranyozott, és a vezető érintkezők ujjak szerint vannak elrendezve, ezeket "arany ujjaknak" nevezik.

Az arany ujjakat egy rézbevonatú deszkán egy speciális eljárással egy aranyréteg borítja, mivel az arany rendkívül ellenáll az oxidációnak és erős vezetőképességgel rendelkezik.

Az arany magas ára miatt azonban jelenleg több memóriát ónozás vált fel. Az 1990-es évek óta az ón anyagok népszerűvé váltak. Jelenleg szinte az összes alaplap, memória és grafikus kártya "arany ujját" használják. Ón anyag, csak néhány nagy teljesítményű szerver/munkaállomás tartozék érintkezési pontja továbbra is aranyozást használ, ami természetesen drága.

2. Miért érdemes aranyozott lemezeket használni?

Ahogy az IC-k integráltabbá válnak, az IC érintkezők sűrűbbé válnak. A függőleges HASL eljárással nehéz a vékony párnákat laposra fújni, ami megnehezíti az SMT felszerelését; ráadásul a permetező ónlemez eltarthatósága nagyon rövid.

Az aranyozott lemez csak ezeket a problémákat oldja meg:

1. A felületi szerelési eljárásnál, különösen a 0603 és 0402 ultra-kis felületű szerelvényeknél, a forrasztópárna síksága közvetlenül összefügg a forrasztópaszta nyomtatási folyamatának minőségével, és döntő hatással van a későbbi újrafolyatásos forrasztás minőségére. Ezért a teljes tábla aranyozása gyakran látható a nagy sűrűségű és ultra-kis felületre szerelhető eljárásoknál.

2. A próbagyártási szakaszban olyan tényezők miatt, mint például az alkatrészbeszerzés, gyakran nem lehet a táblát azonnal forrasztani, amint megérkezik. Ehelyett gyakran több hetet vagy akár hónapot is várnunk kell a használat előtt. Az aranyozott táblák eltarthatósága hosszabb, mint az ólomé. Az ónötvözet sokszorosan hosszabb, így mindenki szívesen használja.

Emellett az aranyozott NYÁK ára a prototípuskészítési szakaszban majdnem megegyezik az ólom-ón ötvözet lemezével.

De ahogy a vezetékek sűrűsödnek, a vonal szélessége és távolsága elérte a 3-4MIL-t.

Ez előhozza az aranyhuzalos rövidzárlat problémáját: ahogy a jel frekvenciája egyre magasabb, úgy a skin-effektus miatt több bevonatban történő jelátvitel nyilvánvalóbban befolyásolja a jel minőségét.

A bőrhatás a következőkre vonatkozik: nagyfrekvenciás váltóáram, az áram a vezeték felületére koncentrálva fog folyni. Számítások szerint a bőrmélység a gyakorisággal függ össze.

Az aranyozott táblák fenti problémáinak megoldása érdekében a bemerített aranylemezeket használó PCB-k főként a következő jellemzőkkel rendelkeznek:

1. Mivel az immerziós aranyozás és az aranyozás által kialakított kristályszerkezetek eltérőek, a bemerítési arany aranysárgább lesz, mint az aranyozás, és a vásárlók elégedettebbek lesznek.

2. A merítőarany könnyebben hegeszthető, mint az aranyozás, és nem okoz rossz hegesztést vagy vásárlói panaszokat.

3. Mivel az immerziós arany táblán csak nikkel-arany található, a bőrhatás jelátvitele a rézrétegben történik, és nem befolyásolja a jelet.

4. Mivel az immerziós arany kristályszerkezete sűrűbb, mint az aranyozásé, kevésbé valószínű, hogy oxidációt okoz.

5. Mivel a merülő aranylemezen csak nikkel-arany található, nem hoz létre aranyhuzalokat és nem okoz rövid foltokat.

6. Mivel az immerziós aranylapon csak nikkel-arany található, az áramkörön lévő forrasztási ellenállás erősebben kapcsolódik a rézréteghez.

7. A projekt nem befolyásolja a térközt a kompenzáció során.

8. Mivel az immerziós aranyozással és az aranyozással kialakított kristályszerkezetek eltérőek, az immerziós aranylemez feszültsége könnyebben szabályozható. A ragasztással rendelkező termékeknél jobban elősegíti a ragasztási feldolgozást. Ugyanakkor éppen azért, mert a bemerített arany puhább, mint az aranyozás, a bemerített aranylemezekből készült arany ujjak nem kopásállóak.

9. A bemerített aranylemez lapossága és élettartama ugyanolyan jó, mint az aranyozott lemezé.

Az aranyozási eljárásnál az ón alkalmazási hatása jelentősen csökken, míg a merítési arany ónfelhordási hatása jobb; hacsak a gyártó nem követeli meg a kötést, a legtöbb gyártó most a közös immerziós arany eljárást választja. Ebben az esetben a PCB felületkezelés a következő:

Aranyozás (galvanizálás, immerziós arany), ezüstözés, OSP, HASL (ólom és ólommentes).

Ezek a típusok főleg az FR-4 vagy CEM-3 táblákhoz valók. A papír alapanyag és a gyantával történő bevonás felületkezelési módja; ha a rossz ónfelvitel problémája (rossz ónevés) kizárt, a forrasztópaszta és más tapaszgyártók kizárva. Gyártási és anyagtechnológiai okok miatt.

Itt csak a PCB-problémákról beszélünk. Ennek több oka is van:

1. PCB nyomtatásakor, hogy van-e olajszivárgó filmfelület a PAN pozícióban, ami blokkolhatja az ón alkalmazásának hatását; ezt ónsodródási teszttel lehet ellenőrizni.

2. A PAN pozíció megfelel-e a tervezési követelményeknek, azaz a betét kialakítása megfelelően tudja-e biztosítani az alkatrészek alátámasztását.

3. Függetlenül attól, hogy a betét szennyezett-e vagy sem, az eredmények ionszennyezettségi teszttel érhetők el; a fenti három pont alapvetően a legfontosabb szempont, amelyet a NYÁK-gyártóknak figyelembe kell venniük.

A több felületkezelési módszer előnyeit és hátrányait tekintve mindegyiknek megvannak a maga erősségei és gyengeségei!

Ami az aranyozást illeti, lehetővé teszi a PCB hosszabb tárolását, és kevésbé befolyásolja a külső környezet hőmérséklete és páratartalma (más felületkezelésekhez képest), és általában körülbelül egy évig tárolható; A szóró ón felületkezelés a második, az OSP a harmadik. A két felületkezelés környezeti hőmérsékleten és páratartalom melletti tárolási idejére nagy figyelmet kell fordítani.

Általánosságban elmondható, hogy a merített ezüst felületkezelése kicsit más, az ára magasabb, a tárolási feltételek szigorúbbak, és kénmentes papírba kell csomagolni! És a tárolási idő körülbelül három hónap! Az ón alkalmazási effektusokat tekintve az immersion gold, az OSP, a HASL stb. tulajdonképpen majdnem ugyanaz. A gyártók elsősorban a költséghatékonyságot tartják szem előtt!