Серебрение печатной платы: Изготовление печатных плат | Технология

Кислый электролит для серебрения

Изобретение относится к области электролитического осаждения металлов и рекомендуется для нанесения финишного серебряного покрытия при изготовлении печатных плат.

Широко используемые в настоящее время электролиты для нанесения серебряных покрытий, в том числе нецианистые, такие как пирофосфатные, йодистые, аммиакатные, роданистые, роданисто-синеродистые, сульфосалицилатные работают в диапазоне рН 8-10, что вызывает разрушение и отслаивание пленки органического фоторезиста на печатной плате, которая присутствует на поверхности платы при нанесении на нее покрытия.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является электролит фирмы ENTHONE [US] (1), недостатком которого является то, что сульфоновая кислота (или ее производные), входящая в состав электролита, обладает значительно большей коррозионной активностью, чем сульфаминовая, что отрицательно сказывается на устойчивости пленки органического фоторезиста.

Задачей настоящего изобретения является создание кислого электролита серебрения, обеспечивающего осаждение из него плотного однородного мелкокристаллического покрытия на печатные платы, не имеющего внешних дефектов и не вызывающего разрушение и отслаивание пленки органического фоторезиста в процессе нанесения покрытия.

Поставленная задача решается кислым электролитом серебрения, в состав которого входят нитрат серебра, используемый в качестве растворимого соединения, сульфаминовая кислота и тиомочевина, используемые в качестве реагентов, обеспечивающих стабильность кислого электролита, и структуроформирующие добавки: желатина, неионогенное поверхностно-активное вещество и один или несколько видов продуктов из меркапто-соединений, отличающимся тем, что упомянутые компоненты содержатся в водном растворе, имеющем рН от 0 до 3, при следующем соотношении, г/л:

Нитрат серебра 10-20 (по Аg) Сульфаминовая кислота 10-20 Тиомочевина 130-150 Желатина 0,5-1,5 Неионогенное поверхностно-активное вещество 1-3 Один или несколько видов продуктов из меркаптогруппы 0,1-1

Рекомендуемое содержание компонентов электролита в его рабочем состоянии обусловлено следующим.

Увеличение концентрации серебра выше 20 г/л нецелесообразно, поскольку показатели процесса не улучшаются, но увеличивается расход серебра. Снижение концентрации серебра ниже 10 г/л может привести к снижению скорости процесса электроосаждения.

Содержание сульфаминовой кислоты предпочтительно в диапазоне 10-20 г/л. При содержании кислоты ниже 10 г/л ухудшается стабильность гальванической ванны, что может приводить к выпадению осадка, а превышение 20 г/л не дает дополнительного эффекта улучшения показателей процесса.

Тиомочевина действует как дополнительный реагент к серебру, обеспечивающий стабильность раствора. Содержание тиомочевины предпочтительно от 130 до 150 г/л. Ниже 130 г/л невозможно в достаточной степени получить эффект стабильности, а превышение 150 г/л не дает дополнительного эффекта улучшения показателей процесса.

Желатина является одной из структуроформирующих добавок, обеспечивающих выделение серебра хорошего внешнего вида, с отсутствием игольчатых, дендритных или порошкообразных осадков. Содержание желатины целесообразно от 0,5 до 1,5 г/л. При содержании желатины ниже 0,5 г/л не достигается необходимое качество серебряного осадка, а превышение 1,5 г/л не дает дополнительного улучшения качества осадка.

В качестве применяемых в составе электролита неионогенных поверхностно-активных веществ (ПАВ) могут быть полиоксиэтиленалкилэфир, полиоксиэтиленалкилфенилэфир, полиоксиэтиленалкиламиноэфир, эфир полиоксиэтиленовой жирной кислоты, а также полиэтиленгликоли (полиоксиэтилены, полиэтиленоксиды), предпочтительно из ряда низкомолекулярных. Содержание этого компонента предпочтительно в диапазоне от 1 до 3 г/л. Ниже 1 г/л при повышении плотности тока может наблюдаться подгар на осадке, а превышение 3 г/л не дает дополнительного улучшения качества осадка.

Добавка, выбираемая из меркаптогруппы, содержащей ароматический компаунд, противодействует появлению дендритных, крупнокристаллических или порошкообразных осадков. Характерными продуктами из этой группы являются 2-меркаптобензойная кислота, 2-меркаптобензооксазол и 2-меркаптобензотиазол. Содержание добавок предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 1 г/л. Когда содержание вышеуказанной добавки находится ниже нижнего предела, возможно образование некачественных (игольчатых, дендритных, гранулярных или порошкообразных) осадков. Когда оно превышает верхний предел, возможна неоднородность цвета покрытия.

Пример 1 Нитрат серебра 10 г (по Аg) Сульфаминовая кислота 10 г Тиомочевина 130 г Желатина 0,5 Полиэтиленгликоль 1000 1 г 2-меркаптобензойная кислота 0,1 г Вода Остальное – до 1 л

Пример 2 Нитрат серебра 20 г (по Ад) Сульфаминовая кислота 20 г Тиомочевина 150 г Желатина 1,5 г Полиоксиэтиленлаурил эфир 3 г 2-меркаптобензотиазол кислота 0,1-1 г Вода Остальное – до 1 л

Пример 3 Нитрат серебра 15 г (по Аg) Сульфаминовая кислота 15 г Тиомочевина 140 г Желатина 1 г Полиоксиэтиленлаурил эфир 1,5 г 2-меркаптобензотиазол кислота 0,5 г Вода Остальное – до 1 л

Пример 4 Нитрат серебра 15 г (по Аg) Сульфаминовая кислота 15 г Тиомочевина 140 г Желатина 1 г Полиэтиленгликоль 1000 1,5 г 2-меркаптобензотиазол 0,5 г Вода Остальное – до 1 л

Контроль качества электроосаждения проводился с использованием вышеописанного электролита при следующих условиях. Покрытие наносилось в гальванической ванне на печатные платы, закрепленные на подвески. Перемешивание электролита осуществлялось за счет возвратно-поступательного перемещения катодной штанги, на которой закреплялись подвески с платами. Аноды растворимые, серебряные. Плотность катодного тока 30 А/м

2. Температура от 35 до 45°С. Время 15 мин. Скорость осаждения при катодной плотности тока 30 А/м² – 0,2 мкм/мин.

Полученные таким образом серебряные осадки подвергались визуальному контролю. Результаты контроля показали, что каждое покрытие из Примеров 1-4 было плотное, однородное, мелкокристаллическое, полублестящее. Покрытие не имело дефектов внешнего вида, т.е. в нем не было игольчатых, дендритных или порошкообразных осадков. Разрушения и отслаивания пленки органического фоторезиста в процессе нанесения покрытия не наблюдалось.

Изобретение обеспечивает нанесение качественного покрытия в течение длительного периода эксплуатации электролита.

Используемая литература

1. Патент ЕР1918426, 2008 г.

Кислый электролит серебрения, содержащий нитрат серебра, используемый в качестве растворимого соединения, сульфаминовую кислоту и тиомочевину, используемые в качестве реагентов, обеспечивающих стабильность электролита, структуроформирующие добавки в виде желатины, неионогенного поверхностно-активного вещества и один или несколько видов продуктов из меркапто-соединений, отличающийся тем, что он содержит упомянутые компоненты в водном растворе, имеющем рН от 0 до 3, при следующем соотношении, г/л:

Science of PCB : Finishes |

Сегодня на рынке существует широкий выбор различных типов финишного покрытия в зависимости от потребностей, бюджета и области применения. Мы рассмотрим основные типы покрытия, доступные на рынке, от самых дешевых до самых передовых.

Что такое финишное покрытие печатной платы?

Обработка поверхности печатной платы – это важная часть процесса производства печатных плат, этап обработки осуществляют после нанесения паяльной маски на панель. Цель финишной обработки поверхности – защитить медь от окисления, которое может сделать печатную плату непригодной для использования. Покрытие защищает проводники не только от окисления, но и от разрушения. Действительно, обработка поверхности должна обеспечивать идеальную паяемость, когда компоненты сборки размещаются и напаиваются на плату

---

Различные варианты, доступные в ICAPE Group

За более чем 20 лет работы в индустрии производства печатных плат ICAPE Group накопила солидные знания в области различных типов обработки поверхности. Имея 25 заводов-партнеров в Азии, ICAPE Group может полностью управлять и контролировать все этапы процесса производства печатных плат, что гарантирует полное удовлетворение наших 2000 клиентов по всему миру.

---

Выравнивание бессвинцового припоя горячим воздухом – LF HASL

Панели погружаются в ванну с расплавленным оловом на несколько секунд при температуре 265°C, а излишки удаляются горячим воздухом под высоким давлением (воздушные ножи) через панели. Погружение платы в такую горячую ванну помогает выявить дефекты или повреждения перед сборкой компонентов. Этот процесс был одним из наиболее используемых видов покрытия поверхности, но достиг своего предела. Из-за высокой плотности плат этот процесс оставляет неровные поверхности, может создавать электрические короткие замыкания и не подходит для компонентов с мелким шагом.

– Отличная паяемость
– Экономически эффективный
– Широкодоступная технология

– неровное покрытие поверхности
– Не подходит для компонентов с мелким шагом
– Абразивное воздействие на медь, в зависимости от сплава
– Тепловое напряжение на плате

---

Лужение оловом

Иммерсионное олово или ISn – это химически осаждаемое металлическое покрытие, наносимое на металлическое основание печатной платы. Типичная толщина менее 1 мкм придает этому покрытию идеальную плоскостность, но также делает его очень чувствительным, поэтому с печатной платой необходимо работать в перчатках. Медь и олово могут создавать интерметаллический слой, который сокращает срок хранения до 6 месяцев. Оловянные вискеры также могут нанести вред. В целом такое покрытие обеспечивает высокую надежность и подходит для мелкого шага и небольших компонентов.

– Идеальная плоскостность
– Не используется свинец
– Возможность повторной обработки
– Лучший выбор для прессовых соединений

– Чувствительный, возможно повреждение при использовании
– Экологические проблемы с тиомочевиной, используемой в процессе.

---

Погружной способ серебрения Ag

Погружное серебрение – это химический процесс, который обеспечивает превосходную плоскостность поверхности. Толщина покрытия варьируется от 0,12 до 0,40 мкм, а срок хранения составляет 6 месяцев. В основном используется в США, поверхность может быть повторно обработана. Такая технология является конкурентоспособным решением для бессвинцовой обработки. Кроме того, эта технология допускает использование алюминиевой проволоки, но она также накладывает ограничения, такие как чувствительность к обработке, требование специальной упаковки и сокращение возможностей цепочки поставок для поддержки этого покрытия.

– Отличная плоскостность
– Идеально подходит для мелкого шага и небольших компонентов
– Конкурентоспособная цена
– Отсутствие свинца
– Возможность повторной обработки
– Возможность использования алюминиевой проволоки

Недостатки:
– Чувствительны к обработке
– Сокращение возможностей цепочки поставок
– Короткий промежуток времени между операциями

---

ENIG – Погружное золотое покрытие без электролитического никеля

Этот процесс быстро стал наиболее популярным способом обработки поверхности. Он представляет собой двухслойное металлическое покрытие никелем и золотом. Слой никеля толщиной 3-5 микрон химически осаждается в ванне. Он является барьером для меди и поверхностью, на которую припаиваются компоненты. Затем на платы наносится 0,05 мкм чистого золота для защиты никеля во время хранения. Это бессвинцовый процесс, который обеспечивает очень ровную поверхность и отличную паяемость, а также надежность. Но за все передовые технологии приходится платить, и стоимость отделки ENIG – одна из самых высоких на рынке.

– Равномерное покрытие
– Хорошая паяемость
– Подходит для сварки/разварки

– Не рентабельно
– Никель/фосфор без электролитического покрытия может иметь нежелательные магнитные свойства
– Алюминиевая проволока поддается пайке, золотая проволока – нет
– Окисление никеля может привести к разрушению припоя

---

ENEPIG – Погружное золотое покрытие без электролитического никеля и палладия

Процесс такой же, как и при обработке ENIG. Но, несмотря на высокое качество покрытия, ENIG из-за окисления никеля может привести к отказу при пайке компонентов к плате. Чтобы устранить этот риск, между никелем и золотом можно нанести слой палладия, который противостоит коррозии. Однако паяемость может пострадать, если слой палладия будет слишком толстым.

– Равномерное покрытие
– Хорошая паяемость
– Подходит для сварки/разварки
– Слой палладия устраняет потенциальную коррозию в результате реакции погружения

– Дорогостоящая технология
– Неэлектрифицированный никель/фосфор может иметь нежелательные магнитные свойства
– Паяемость снижается из-за слишком толстого палладиевого слоя
– Медленнее смачивается

---

OSP – органическое защитное покрытие

OSP – это финишное покрытие на водной основе, наносится в ванне и обычно используется для медных площадок. Эта органическая паяльная маска соединяется с медью и защищает ее от коррозии. Однако это не самое прочное покрытие, и срок его хранения невелик. Этот процесс не наносит вреда окружающей среде.

– Равномерное покрытие
– Возможность повторной обработки
– Чистота и экологичность
– Низкая стоимость

– Ограниченный срок годности
– Ограниченные термические условия использования
– Сложность проверки
– Требуется относительно агрессивный флюс при сборке

---

Современные способы обработки и модификации свойств поверхности электронных компонентов

Гальваническое меднение является процессом, при котором формируется токоведущий слой печатной платы, определяющий ее эксплуатационные свойства, такие как устойчивость к термоудару, циклическому изменению температур, перепайкам, ремонтопригодности.

Гальваническое осаждение олова или сплава олово-свинец используются в современной технологии изготовления ПП с защитной маской в основном для получения временного покрытия, необходимого только на этапе защиты медного проводящего рисунка при травлении меди с пробельных мест ПП, после чего удаляются с ПП.

Гальваническое осаждение двухслойных покрытий никель-палладий и никель-золото используются для покрытия концевых печатных контактов.

Гальваническое меднение

Основные требования, предъявляемые к электролитам меднения печатных плат:

• высокая рассеивающая способность;
• обеспечение высокой пластичности осаждаемой меди;
• минимальное воздействие на фоторезисты;
• простота и технологичность в эксплуатации;

Всем этим требованиям отвечают сернокислые электролиты со специальными добавками.

Рассеивающая способность

Электролиты с высокой рассеивающей способностью обеспечивают, при соблюдении прочих необходимых условий, равномерное распределение осаждаемого металла по поверхности и в отверстиях платы. При использовании электролитов с высокой рассеивающей способностью соотношение толщины меди на поверхности заготовки и в отверстиях приближается к 1:1. А это означает, что для получения толщины меди в отверстиях 20 мкм на поверхность достаточно осадить не более 25 мкм.

За счет использования электролитов с высокой разрешающей способностью:

• сокращается технологический цикл на операциях меднения и травления;
• уменьшается расход анодов;
• улучшаются экономические и экологические показатели производства.

Известно, что на рассеивающую способность электролита наиболее сильно влияет соотношение в нем концентраций кислоты и соли меди. Чем больше это соотношение, тем более равномерным будет распределение металла по печатной плате. Однако чрезмерное снижение концентрации меди может привести к снижению рабочих плотностей тока, т.е., уменьшению производительности процесса, что нецелесообразно. В свою очередь значительное повышение концентрации кислоты в электролите отражается на стойкости фоторезиста.

Пластичность

При производстве печатных плат – это один из основных критериев качества осаждаемого медного покрытия. Вызвано это тем, что стеклоэпоксидные диэлектрики, наиболее широко используемые в качестве основания двусторонних и многослойных печатных плат, под воздействием температур при изготовлении, монтаже и эксплуатации платы растягиваются по высоте, т.е., вдоль металлизированного отверстия. Это растяжение, в зависимости от конструкции платы, может составлять от 1% до ~ 2%. Чтобы столб медного покрытия внутри отверстия выдержал это растяжение без разрыва, медь должна обладать достаточной пластичностью.

В качестве добавки к сернокислому электролиту широко используется ПлатаМет 604. Пластичность медного осадка, полученного с ее применением, превосходит показатели, получаемые при использовании импортных аналогов. Процесс гальванического меднения с этой добавкой – ПлатаМет 600 включает весь комплекс операций и материалов, необходимых для подготовки и собственно металлизации заготовки ПП. Очистка заготовок от загрязнений производится в кислотном очистителе ПлатаМет601, который позволяет проводить мягкую обработку, не используя щелочные растворы. Состав обладает хорошей смачивающей способностью, что позволяет обрабатывать отверстия с соотношением диаметра отверстия к толщине 1:10 и «глухие» отверстия. Очиститель легко удаляется при промывке холодной водой.

Микротравление меди производится в растворе ПлатаМет602. Раствор стабилен во времени и позволяет выполнять процесс с постоянной скоростью в течение длительного времени. Микротравитель не содержат комплексообразующих агентов и не вызывают проблем при обработке стоков. Гальваническое меднение осуществляется в сернокислом электролите с добавкой ПлатаМет 604. Электролит имеет высокую рассеивающую способность, что позволяет при металлизации печатных плат получить равномерное распределение осадка по поверхности и в отверстиях. Соотношение толщины меди на поверхности и в отверстиях близко к 1:1.

Медные осадки имеют высокий коэффициент удлинения (12-18%), выдерживает испытания на термоудар в течение более 10 сек, прочность на разрыв составляет 25 – 30 кг/мм2, электропроводность ~ 0,52 мкС/см. Процесс осаждения меди осуществляется в широком диапазоне рабочих плотностей тока при неизменно высоком качестве покрытия. Благодаря высокой пластичности осажденной меди печатные платы выдерживают все термические нагрузки при дальнейшем изготовлении и пайке плат без разрыва столба металлизации в отверстиях.

Осаждение сплава олово-свинец

Сплав олово-свинец на ПП может выполнять двоякую роль: являться металлорезистом, т.е. защищать медный рисунок платы при травлении, и паяльным покрытием. Вторая его функция постепенно сокращается, в связи с тем, что при изготовлении ПП с защитной маской предприятия переходят на нанесение сплава горячим способом или вообще отказываются от свинцово-содержащих финишных покрытий.

Процесс гальванического нанесения сплава является достаточно сложным, поскольку основная цель – осадить сплав определенного состава с наименьшей температурой плавления. Строго говоря, это должен быть состав: 63% олова и 37% свинца. Температура плавления его 180°С. При отклонении состава осаждаемого покрытия от эвтектического сплава температура расплавления увеличивается. Дополнительное тепловое воздействие, которому при этом подвергается ПП, может вызывать расслоение базового материала.

При осаждении сплава на печатные платы особое значение приобретает также то, что его состав зависит от плотности тока. С увеличением плотности тока облегчается осаждение олова, а значит, содержание его в сплаве увеличивается. Но условия осаждения сплава на проводниках и в отверстиях значительно отличаются. Вследствие существенного различия в плотности тока сплав на проводниках более богат оловом, чем в отверстиях, что отрицательно влияет на качество пайки на волне припоя.

Для получения плотных мелкокристаллических гальванических покрытий сплавом, равномерно распределенных по поверхности и в отверстиях печатных плат, необходимо использовать электролиты со специальными добавками. К таким добавкам относится добавка БОС.

Добавка БОС к борфтористому электролиту нанесения сплава олово-свинец имеет большое количество достоинств:

• поставляется в виде концентрата, пригодного для прямого введения в электролит и обеспечивает максимальное удобство в работе;
• при применении БОС не требуются поверхностно активные вещества, что позволяет ограничить круг поставщиков материалов;
• обеспечивает высокую стабильность свойств электролита и качества осаждаемого покрытия.

В отличие от других электролитов, рекомендуемых для осаждения сплава олово – свинец на печатные платы, электролит с добавкой БОС содержит сравнительно небольшое количество кислоты (100 – 120 г/л), и поэтому наименее агрессивен. Катодная плотность тока достаточно высока и составляет 2,5 – 3,5А/дм2. У электролитов нанесения сплава олово – свинец с добавкой БОС отличная рассеивающая способность, благодаря которой при металлизации печатных плат соотношение толщины покрытия на поверхности и в отверстиях близко к 1:1, и высокая эффективность процесса. Скорость осаждения сплава составляет 1,2 мкм/мин при плотности тока 3 А/кв.дм.

Осаждение олова

Гальваническое осаждение олова на платы производится при использовании технологии изготовления ПП с удаляемым металлорезистом. При этом применяются самые простые сернокислые электролиты. Для получения покрытий высокого в электролит вводятся специальные добавки, например, структурообразующая добавка БОС-1.

Осадки, получаемые из электролитов с добавкой БОС-1, плотные, мелкокристаллические, равномерно распределенные по поверхности и в отверстиях печатных плат. Благодаря этому уже при толщине ~ 5 -7 мкм они надежно защищают проводящий рисунок при травлении меди с ПП и одновременно легко и быстро удаляются с проводящего рисунка для нанесения защитной маски по голой меди.

Финишные покрытия

Гальваническое осаждение двухслойных покрытий никель-палладий и никель-золото, используемых для покрытия концевых печатных контактов, за последние годы практически не претерпели изменений. Основные события происходили в области технологий нанесения финишных покрытий, предназначенных для защиты и обеспечения паяемости всех участков ПП, не защищенных маской.

Достаточно долгое время самым оптимальным считалось использовать покрытие сплавом олово-свинец, наносимое горячим способом. Однако оно имеет ряд недостатков, в т.ч, не обеспечивает компланарности (плоскостности) поверхности, создает горячую агрессивную среду и проблемы с экологией.

В настоящее время большинство финишных покрытий, обеспечивающих компланарность ПП, необходимую для поверхностного монтажа, наносится по защитной паяльной маске. Это химические (иммерсионные) покрытия, чаще всего оловом или золотом, получаемые за счет контактного обмена между материалом основы и катионами осаждаемого металла, находящимися в растворе. Такие покрытия сразу после нанесения имеют хорошую паяемость, но из-за незначительной толщины и пористости при хранении на их поверхности могут появляться продукты коррозии медной основы, что приводит к ухудшению паяемости. Кроме того, такая технология требует выполнения операций по нанесению, а затем удалению травильных металлорезистов – олова или сплава олово-свинец.

Альтернативой стала новая технология Элнис 220, предусматривающая нанесение двухслойного гальванического покрытия никель-серебро. Технология обеспечивает создание компланарного покрытия, выполняющего одновременно функции как травильного металлорезиста, так и защитного финишного покрытия. Далее покрытие никель-серебро обеспечивает надежную защиту медной поверхности и пригодно для всех видов сборочно-монтажных работ. Технология экономична, т. к. исключает затраты на выполнение операций по нанесению и удалению травильного металлорезиста. Учитывая, что операции никелирования и серебрения проводятся на заготовках печатных плат с нанесенным щелочесмываемым фоторезистом, в процессе используются только кислые электролиты.

Широко распространены в производстве ПП электролиты никелирования, содержащие в качестве основного компонента сернокислый никель. Недостатком этих электролитов является то, что они очень чувствительны к изменению режимов процесса и наличию примесей в электролите. При неблагоприятных условиях возможно образование хрупких и шероховатых осадков никеля.

Процесс «Элнис 220» предусматривает для получения никелевого покрытия использование сульфаматного электролита. Достоинством сульфаматных электролитов является то, что полученные из них осадки имеют высокую пластичность и хорошую прочность сцепления с основой. Ведение в электролит специальных добавок ЭлнисNi-А и Элнис Ni-Б обеспечивает получение беспористых полублестящих осадков никеля при толщине слоя 4 – 5 мкм.

При серебрении традиционно используются электролиты, работающие в щелочной области рН, что неприемлемо при металлизации плат со щелочесмываемыми фоторезистами. Поэтому современная технология изготовления плат потребовала создания принципиально нового электролита серебрения, работающего в кислой области.

Платы, изготовленные по вышеуказанной технологии, успешно прошли испытания на соответствие требованиям, предъявляемым к ПП.

Оборудование для металлизации

В отличие от большинства производителей оборудование, производимое СПбЦ «ЭЛМА», учитывает потребности не только серийных, но также мелкосерийных и опытных производств.

В качестве примера технических решений, закладываемых в оборудование, можно привести характеристики малогабаритных линий для выполнения химических и электрохимических процессов под общим названием «Элгамет». Варианты их исполнения: автоматический и полуавтоматический. Компоновка линий и их производительность определяются требованиями потребителей.

Вид полуавтоматической малогабаритной линии

Параметры полуавтоматической линии: Способ перемещения заготовок по ваннам – ручной. Контроль и поддержание технологических параметров в ваннах – автоматические. Управление: Все необходимые значения технологических параметров задаются оператором на лицевой панели шкафа управления. С момента установки подвески с заготовками на каждую рабочую позицию автоматически запускается отсчет заранее установленного интервала времени, по окончании которого выдается звуковой сигнал и включается световая индикация представлен на рис.1.

Вид системы управления полуавтоматической линии

Параметры автоматической линии: Способ перемещения заготовок по ваннам – с помощью автооператора. Контроль и поддержание технологических параметров – автоматический представлен на рис.2.

Вид автоматической малогабаритной линии представлен на рис. 3 и 4.

Система управления автоматической линии построена на базе программируемого логического контроллера и включает в себя набор модулей ввода-вывода управляющих сигналов и электронную панель индикации и управления. С целью упрощения и повышения надежности контроля и управления технологическими параметрами на лицевую панель выведены регуляторы температуры каждой ванны и органы управления исполнительными механизмами.

Система управления автоматической линии:

• обеспечивает работу исполнительных устройств, в т.ч. автооператоров в ручном и автоматическом режиме по заданной программе в соответствии с технологическим процессом
• позволяет гибко менять время экспозиции в каждой ванне, время выдержки автооператора с заготовкой над каждой ванной
• автоматически устанавливать ток на каждую стороны заготовки в соответствии с введенным оператором значением площади металлизации, интегрировать суммарное количество ампер/часов по каждой ванне, суммарную площадь обработанных заготовок как по виду плат, так и по количеству.
• обеспечивает обработку различных аварийных ситуаций.

Основные конструктивные решения автоматических и полуавтоматических линий:

• каркасная рама и рама привода качания из нержавеющего профиля ванны и трубопроводная арматура из полипропилена
•  ванны оснащены устройствами непрерывной фильтрации, циркуляции и др.
• качание подвески под углом 45°
• промывочные ванны – каскадные
• все исполнительные механизмы и электронные устройства повышенной надежности
• Все ванны, где это необходимо, оснащены тефлоновыми нагревателями с низкой удельной тепловой нагрузкой, обеспечивающими наилучшее распределение тепла  и исключающими наличие местных перегревов.
• Все ванны, где это требуется, имеют датчики уровня раствора, установки фильтрации, циркуляции. Используемая комплектация – от лучших европейских производителей

Вид отдельных элементов комплектации представлен на рисунке 5.

HQ Гибкие печатные платы

	Технические параметры
Количество слоев	1-12
Максимальный размер платы	1-2 слоя	430мм*1500мм
	Многослойные	430мм*730мм
Толщина плат	0. 07мм—6.0мм
Толщина меди	0.25OZ-3OZ
Проводник/зазор	2 mil / 2 mil
Точность	Штамповка	+/-0.15мм
	Фрезирование	+/-0.05мм
Материалы	FR4	0. 2-6.0мм
	Сталь	0.2-0.4мм
	PI	0.1 to 0.4мм
Контроль импеданса, допуск	+/-10%
Финишное покрытие	Иммерсионное золочение (ENIG), иммерсионное олово (ImmSn), иммерсионное серебрение, гальваническое золочение ножевых разъёмов, иммерсионное золочение по подслою никеля и палладия (ENEPIG), Flash Gold, Hard  Gold (max Au>3UM), Органическое защитное покрытие (OSP)
Толщина полиамида	0. 5mil, 1mil, 2mil, 3mil, 4mil
Поставщики сырья	ThinFlex, Shengyi, Taiflex, Dupont, Panasonic и другие

Производство — Российские космические системы

Технохимические процессы

Полный высококачественный цикл отмывки пластин (гидромеханика, КАРО, АПР) диаметром до 150 мм.

Избирательное жидкостное травление различных слоев полупроводниковых структур (кремнийсодержащих материалов, окислов, металлических пленок, диэлектрических пленок и пр.) с точностью до 100 нм.

Физико-термические процессы

Высокотемпературное формирование оксидных слоев (до 1200±0,5 °С) на кремниевых пластинах в различных газовых средах (HCl, Ar, h3O, N2).

Пиролитическое осаждение диэлектрических слоев (Si*, SiO2, Si3N4 и др.)

Ионное легирование

Создание p- областей легированием ионами бора и n- областей легированием ионами фосфора с энергией до 120 кЭв (доза от 0,001 до 1000 Кл).

Вакуумное напыление металлических пленок

Термовакуумный и магнетронный процессы формирования металлических пленок (Al, V, Ni, Cr, Cu, Ag и др.) толщиной от 0,01 до 10 мкм с неоднородностью по толщине не хуже ±5 %.

Изготовление прецизионных фотошаблонов

Собственное производство, включающее полный цикл технологических операций по разработке, изготовлению и контролю эмульсионных, цветных и металлизированных фотошаблонов для пластин диаметра 76 и 100 мм.

Фотолитография

Полный комплекс технологических процессов контактной и проекционной одно- и двусторонней фотолитографии с минимальным топологическим размером до 0,8 мкм.

Химическое осаждение металлических слоев

Иммерсионное формирование тонких металлических слоев (Ni, Au, Ar, Cu и др.).

Плазмохимические процессы

Травление диэлектрических слоев (Si, Si*, SiO2, Si3N4 и др.) в низкотемпературной плазме.

Плазмохимическая обработка поверхности полупроводниковых пластин.

Формирование сквозных отверстий в кремниевых пластинах, т.ч. MIX- и BOSH-процессы.

Ионно-реактивное травление.

Сборка

Бескорпусная сборка; корпусирование интегральных микросхем в металлокерамические корпуса с числом выводов до 506; сборка полупроводниковых приборов с использованием монолитных интегральных схем и СВЧ-модулей в металлокерамические и металлические корпуса; сборка систем в корпусе.

Резка полупроводниковых пластин диаметром до 200 мм. Сварка в многоуровневых корпусах алюминиевой и золотой проволокой диаметром от 25 до 70 мкм.

Герметизация в сверхсухой контролируемой среде корпусов размером от 3х3 до 100х100 мм. Контроль герметичности до 10-7 л·мкм рт.ст./сек.

Функционально-параметрический контроль

Электронная, оптическая стерео- и микроскопия; профилометрия; эллипсометрия; измерение электрических (СВЧ, ВЧ и НЧ) и электрофизических характеристик структур в диапазоне температур от минус 196 °С до +200 °С.

Контроль электрических параметров и динамического функционирования кристаллов и интегральных микросхем.

Электротермотренировка и испытания на надежность от минус 60 °С до +120 °С.

Печатные платы – Справочник химика 21

    Пластмассы на основе фенолоформальдегидных смол получили название фенопластов, на основе мочевино-формальдегидных смол — аминопластов. Наполнителями фенопластов и аминоплас-тов служат бумага или картон (гетинакс), ткань (текстолит), древесина, кварцевая и слюдяная мука и др. Фенопласты стойки к действию воды, растворов кислот, солей и оснований, органических растворителей, трудногорючи, атмосферостойки, являются хорошими диэлектриками. Используются в производстве печатных плат, корпусов электротехнических и радиотехнических изделий, фольгированных диэлектриков. Аминопласты характеризуются высокими диэлектрическими и физико-механическими свойствами, устойчивы к действию света и УФ-лучей, трудногорючи, стойки к действию слабых кислот и оснований и многих растворителей. Они могут быть окрашены в любые цвета. Применяются для изготовления электротехнических изделий (корпусов приборов и аппаратов, выключателей, плафонов, тепло- и звукоизоляционных материалов и др. ). [c.369]
    В производстве печатных плат используют химико-гальваническую металлизацию по слою химически восстановленной меди осаждают медь электролитически из сульфатных, фтор-боратных, дифосфатных и некоторых других электролитов. Для других промышленных целей, когда нужно снизить массу конструкции, сэкономить металл, придать поверхности изделия заданные свойства, а также для производства товаров народного потребления применяют электрохимическую металлизацию диэлектриков, минуя стадию химического восстановления металлов. [c.98]

    Для регенерации отработанного травильного раствора в производстве печатных плат, изготовляемых на основе медной фольги, использован электрохимический метод [30]. [c.255]

    Новое издание Практикума по прикладной электрохимии по сравнению с предыдущим претерпело заметные изменения. Заново написаны глава 3 Электролиз расплавленных солей , а также работы Электрохимическое формование . Электрохимическое осаждение латуни и бронзы , Электрохимическое получение цинка , Изготовление печатных плат и ряд других. Введено несколько новых работ ( Электрохимическая размерная обработка металлов , Электрохимическое окисление алифатических спиртов в карбоновые кислоты , Литиевый элемент ), одновременно опущены работы, потерявшие свою актуальность. Общее число работ сокращено с 44 до 42. [c.3]

    Гальванотехника охватывает два довольно близких направления, объединенных общей целью получения прочных металлических осадков гальванопластику и гальваностегию. Гальванопластика занимается приготовлением электрохимическим путем различных матриц (например, печатных плат), а гальваностегия — покрытием различных объектов с декоративной целью или для защиты их от коррозии. [c.8]

    Активаторы, растворы химического и электрохимического меднения и осаждения сплава ПОС-60, необходимые при изготовлении печатных плат, приведены в работах 14, 15 и 8. [c. 106]

    Сплавы на основе олова. Одним из недостатков покрытий чистым оловом является быстрая потеря способности к пайке (после 1—2 недель), а также образование самопроизвольно растущих нитевидных кристаллов ( вискеров или усов ), что недопустимо при изготовлении радиоэлектронных приборов, особенно печатных плат. Легирование олова висмутом, никелем, свинцом, кобальтом предотвращают как возникновение усов , так и аллотропные видоизменения олова при низких температурах, сопровождающиеся превращением его в порошкообразное состояние ( оловянная чума ). Кроме того, сплавы 5п— до I % В1, 8п —до 1% Со, 5п — 10—60 % РЬ (матовые после оплавления или блестящие) значительно дольше, чем олово (до года), сохраняют способность к пайке. [c.52]

    Сплав олово—свинец. Сплав 5п —10—60% РЬ находит широкое применение в промышленности как антифрикционное покрытие, для защиты от коррозии и облегчения пайки деталей, а также в качестве функционального покрытия в производстве печатных плат.  [c.53]

    РАБОТА 16. ИЗГОТОВЛЕНИЕ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ Введение [c.104]

    При электрохимической регенерации отработанных травильных растворов в производстве печатных плат (см.задачу 355) применены электролизеры нагрузкой 1500 А. [c.277]

    Печатная плата представляет собой плоское изоляционное основание, на одной или обеих сторонах которого расположены токопроводящие полоски металла (проводники) в соответствии с заданной электрической схемой. [c.104]

    Основные способы изготовления многослойных печатных плат представлены на рис. 16.1. [c.104]

    На лабораторных занятиях студенты знакомятся с современными способами изготовления печатных плат (ПП) и протекающими при этсм химическим и электрохимическими процессами. При анализе физико – химических процессов большое внимание уделяется теоретическим основам химического меднения, активации поверхности, особенностям применяемых растворов, получению защитного рельефа, в том числе использования различных фоторезистов [c. 50]

    При изготовлении печатных плат электрохимическим способом исходным материалом служит нефольгированный диэлектрик, на всю поверхность которого наносят слой меди (толщиной 5 мкм) путем химического восстановления. На медный слой наносят защитный рисунок (кислотостойкой краской) таким образом, чтобы рисунок на незащищенных участках меди соответствовал заданной электрической схеме. Для окончательного создания проводниковых элементов схемы на незащищенные участки меди (химической) наносят осадок меди электрохимически и поверх нее — покрытие сплавом олово — свинец. Затем кислотостойкая краска смывается растворителем, а слой химически восстановленной меди вытравливается. Как видно, в электрохимическом способе, в отличие от химического, проводящий рисунок печатной платы создается в результате осаждения металла, а не вытравливания. [c.105]

    Комбинированный способ в настоящее время является основным в производстве двусторонних и многослойных печатных плат для аппаратуры самого различного назначения.  [c.106]

    Цель работы — ознакомление с процессом изготовления и испытания основных параметров печатных плат. [c.106]

    По этому методу участок медного покрытия с ослабленным сцеплением отгибают под прямым углом и определяют перпендикулярно к поверхности образца силу, необходимую для отрыва никелевого покрытия от основного металла. Метод основан на том, что сцепление между электрохимическим слоем меди и никелевым слоем значительно больше, чем между никелевым слоем и сталью. По этому методу испытывают медные слои печатных плат, нанесенные на синтетические материалы. В практике метод применяют и для других металлических покрытий. [c.278]

    Исходя из каких предпосылок выбирают электролит меднения для печатных плат  [c.295]

    При одностороннем анодном вытравливании рисунка печатных плат в нейтральных растворах существует опасность нарушения электрического контакта токоподвода с вытравливаемыми участками в конце процесса травления следствием этого является неполное удаление металла с инертной подложки платы. Это затруднение может быть преодолено при использовании для анодного травления раствора с окислителями, реагирующими с вытравливаемым металлом. В этом случае процесс травления металла будет протекать параллельно за счет как анодного, так и химического процессов. В конечный период процесса вытравливание небольших оставшихся участков металла на плате, потерявших электрический контакт с токоподводом, пройдет путем их взаимодействия с раствором. Подобный смешанный метод травления позволяет интенсифицировать процесс, так как химическое травление, имеющее электрохимическую природу, протекает с катодным контролем, обладая большими резервами по анодной стадии. [c.254]

    Необходимое время травления печатной платы [c.255]

    Олово — никель. Сплав олово — никель, содержащий 60 — 65% Зп, обладает высокой антикоррозионной стойкостью и хорошими декоративными свойствами. Этот сплав представляет собою интерметаллическое соединение (Зп—N1), которое можно получить только электролитическим способом. Электролитическое покрытие этим сплавом имеет красивый внешний вид (розовый оттенок), обладает повышенной твердостью и износостойкостью и при определенных условиях электролиза получается блестящим непосредственно из ванны без полировки. Покрытие наносится с защитнодекоративной целью на изделия из меди и ее сплавов пли из стали с медным подслоем взамен хромирования и никелирования, в некоторых случаях взамен лужения при повышенных требованиях к механическим свойствам поверхности (твердость, износостойкость), а также взамен серебрения и палладирования в производстве печатных плат. [c.437]

    На передней стороне установки для полумикроректификации (см. рис. 2576) расположены специальные вставки, выдвигаемые с помощью телескопических направляющих. Все функциональные элементы размещаются на штеккерной печатной плате, используемой в транзисторной технике. Установка имеет следующие системы регулирования температуры масляной бани с помощью пропорционального электронного регулятора, работающего по предварительно заданной температуре в пределах от О до 300 °С, или переключаемого по предварительно заданной нагрузке, выражаемой числом капель в 1 мин температуры компенсационного нагревателя кожуха колонны по предварительно заданной температуре от О до 300 °С, или с помощью переключения регулятора подстройки по температуре пара в верхней части колонны флегмового числа путем деления парового потока с периодами включения и выключения реле времени от 0,5 до 200 с других температур и объема отбираемых фракций работы сборника фракций путем замены сосудов через заданный промежуток времени (в минутах). Кроме того, установка снабжена системами, обеспечивающими стабилиза- [c.422]

    Для студентов УГАТУ, занимающихся по специальности Промышленная электроника в лабораторный практикум по общей химии введена работа по теме Физикп – химические процессы при изготовлении печатных плат . [c.50]

    В производстве печатных плат используют блестящие по-к )ытия сплавами, которые сохраняют способность к пайке без оплавления до 18 месяцев, а также проявляют высокую химическую стойкость в растворах травителей, применяющихся для вытравливания меди с поверхности печатных плат. Электроосаждение блестящих осадков в присутствии композиции органических добавок сложного состава, иеионогенных ПАВ и формальдегида, ингибирующих процесс электроосаждения сплава, протекает при плотности тока в 2—3 раза большей обычной. Среди известных блескообразующих добавок наиболее стабильными по составу являются композиции типа Станекс-ЗНЗ и Лимеда ПОС-1 , которые получили широкое применение в про-мып1ленности. Высокая рассеивающая способность электролита позволяет обеспечить максимально возможную равномерность покрытия по толщине в отверстиях печатных плат. [c.54]

    Металлизи-рованные диэлектрики представляют большой интерес для многих отраслей промышленности, так как сочетают в себе полезные свойства металла и диэлектрика. Металлизация диэлектриков дает возможность экономить металл, снижать массу конструкций, придавать изделиям красивый внешний вид, получать пресс-формы методом гальванопластики для изготовления точного металлорежущего инструмента п копировать произведения искусства. Важное место занимает способ нанесения функциональных покрытий на диэлектрики для изделий электронной промышленности, особенно для производства печатных плат. [c.96]

    Печатные платы служат для монтажа на них элекгрорадио-элементов (ЭРЭ) с помощью полуавтоматических или автоматических установок с последующей одновременной пайкой всех ЭРЭ. Отверстия на плате, в которые вставляются выводы ЭРЭ при монтаже, называют монтажными. Металлизированные отверстия, служащие для соединения проводников, расположенных на обеих сторонах платы, называют переходными, а зазоры между проводниками — пробельными местами. [c.104]

    Применение печатных плат позволяет обеспечить настройку аппаратуры и исключить возможность ошибок при ее монтаже, так как расположение проводников и монтажных отверстий одинаково на всех платах данной схемы. Использование печатных плат обусловливает возможность уменьшения габаритных размеров аппаратуры, улучшения условий отвода теплоты, снижения металлоемкости аппаратуры и обеспечивает другие кон-структивно-технологические преимущества по сравнению с объемным монтажом. [c.104]

    Изготовление печатных плат осуществляют химическим (субтрактивным), электрохимическим (полуаддитивньш) или комбинированным способами. В последнее время получили распространение новые способы изготовления — аддитивные. [c.104]

    Хорошо промытые платы высушивают при 100—120 С в течение 30—60 мин. Защитный слой краски удаляют, протирая поверхность ватным тампоном или поролоновой губкой, смоченными растворителями (ацетон, хлорированные углеводороды), под тягой. После этого с пробельных мест вытравливают медь в травильном растворе состава (НН4)2504 — 300 г/дм Н2504 (пл. 1,84 г/см )—6 см /дм . Операцию ведут, покачивая кювету и периодически переворачивая плату до полного растворения меди. После тщательной промывки в проточной воде и сушки в термостате при 100—120 °С в течение 45—60 мин определяют следующие основные параметры печатных плат  [c.107]

    В чем особенность и какоп механизм травления меди ири нроизпод-стве печатных плат  [c.295]

    Получение более или менее постоянной записи света и тени с помощью фотографии представляет наиболее хорошо известный из прикладных фотохимических процессов. Фотография относится к одному из методов получения фотоизображения, в котором для записи и копирования изобразительной информации используются кванты света. Помимо фотографии другие широко распространенные приложения фотоизображения включают копирование деловых бумаг (ксерокопию) и изготовление различных видов печатных форм. Если рисующий свет изменяет свойства (например, растворимость) материала, используемого для защиты некоторой подложки, то последующей обработкой можно перенести изображение на первоначально защищенную шаблоном поверхность. Такие материалы называются фоторезистами. Они чрезвычайно важны в производстве печатных форм, интегральных схем и печатных плат для электронной промышленности, в изготовлении мелких компонентов типа сеток электрических бритв, пластин затворов фотоаппаратов и многих других изделий. В настоящее время большое внимание привлечено к получению изображения с целью создания полностью оптических запоминающих устройств, отличающихся от магнитных тем, что запись и считывание информации осуществляются электромагнитным излучением видимой части спектра. Хорошо развиваются сейчас приложения оптического считывания к видео- и аудиотехнологиям ( компакт-диски ), а также в области оптического считывания — записи в запоминающих устройствах для компьютеров. [c.242]

    Для смешанного анодно-химического травления печатных плат с рисунком на медной фольге применен раствор u lj с добавками НС1 и КС1. При проверке этого метода в лабораторных условиях отмечена убыль массы травившегося медного образца = 2,72 г при анодной плотности тока /а [c.255]

    Регенерация отработанных травильных растворов в производстве печатных плат (см. задачу 355) производится электрохимическим методом. Катодный потенциал в примененном электролизере-регенераторе, измеренный по отношению к платиновому электроду сравнения, помеш,енному в католит, равен е — 0,41 В. Потенциал анода по отношению к платиновому электроду сравнения, находящемуся в анолите, был равен ба = + 0,86 В. Температура процесса 40° С. Равновесный окислительно-восстановительный потенциал в регенерируемом растворе равен ер -= – – 0,445 В по отношению к насыщенному каломельному электроду (н. к. э ). Окислительновосстановительный потенциал в растворе аналогичной ионной силы с таким же содержанием СиСМг, как и в регенерируемом растворе, и некоторым количеством одновалентной меди, но в отсутствие солей железа равен ер = – – 0,646 В по нормальному водородному электроду (н. в. э.). Равновесный потенциал медного электрода в растворе последнего вида, но в отсутствие СиС12 составляет – + 0,033 В (н.в.э.). Разница между потенциалами платиновых электродов, установленных у поверхностей катода и анода, равна Д V, 2,84 В, а при установке таких электродов по обе стороны диафрагмы, вплотную к ней — ЛКд 0,60 В. [c.260]

    Составьте тепловой баланс для электролизера по регенерации отработанных железомеднохлоридных растворов в производстве печатных плат (см. задачу 355). Токовая нагрузка на электролизер / = 1500 А. Напряжение V = 5,2 В. Выход по току для процесса регенерации = 55%. Температура процесса 4 = 40°С. В этих условиях теплопотери в окружающую среду (в том числе и за счет испарения воды) составляют К = 10 % от прихода теплоты (с расчетом теплоты растворов от 0° С). Регенерируемый раствор 1юдают в ванну охлажденным до р = 20°С со скоростью из расчета извлечения меди в количестве АС = 6,0 г/л. Теплоемкость раствора Ср = = 3,89 кДж/(л-град) (для простоты считать объемы входящего и выходящего растворов и их теплоемкости одинаковыми потерями теплоты с удаляемой катодной медью пренебречь). [c.262]

    Рассчитайте часовое количество джоулевой теплоты, выделяющейся в электролизере нагрузкой I =- 1(Ю0 А для регенерации железохлоридных травильных растворов в производстве печатных плат. Электролизер работает при напряжении V 6,2 В. 55 % катодного тока расходуется на выделение металлической меди 45 % — на восстановление трехвалентного железа до двухвалентного. [c.264]

    При анодно-химическом травлении рисунка на печатных платах в солянокислом растворе u l.. (см. задачу 354) медная фольга толщиной 50 мкм вытравилась при анодной плотности тока 180 мА/см – за 4 мин 20 с. Считая скорость процесса травления неизменной во времени, рассчитайте а) скорость травления меди [в мг/(см -мин)] 6) долю анодной и химической стадий в суммарной скорости травления в) изменение концентрации растворенной u l в электролите в процессе травления при скорости циркуляции раствора 0,30 л мин на 1 дм- травящейся поверхности (не учитывать катодные превращения). [c.277]

    При электрохимической регенерации отработанных хлоридно-железных травильных растворов в производстве печатных плат использован интенсивный режим, при котором на графитовом аноде кроме окисления двухвалентного железа выделяется газообразный хлор. Последний частично химически окисляет ионы Fe (И), а частично отсасывается с анодными газами. Последние в дaльнeнuJeм используются на доокисление регенерированных растворов, но уже вне электролизера (см. задачу 359). [c.278]

    Определите часовой расход охлаждающей воды для теплообменника электролизера по регенерации отработанных железомеднохлоридных растворов в производстве печатных плат (см. задачу 358). Начальная температура воды 22° С, конечная 3u° С. Электролизер работает под нагрузкой 1200 А при напряжении 6,0 В, выходе по току 58 % и температуре 38 С. Температура входящего раствора 24° С. Теплопотери в окружающую среду принять 10 % от общего прихода теплоты (при расчете теплоты растворов от 0° С). В процессе регене- [c.278]

---

Клавиатуры на платах для приборов под заказ

Мембранные клавиатуры на основе печатных плат. Самонесущие клавиатуры.

Одним из вариантов мембранной клавиатуры является клавиатурана основе печатной платы.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

1. Самое главное заключается в том, что заказав такую клавиатуру, можно получить по сути готовый прибор – это и устройство ввода информации,  управления, индикации, и одновременно програмируемый модуль с заданным алгоритмом работы.  Остается только установить изделие в корпус.

2. Жесткость и прочность основания.

3. Большой спектр материалов для производства толщиной от 0,2- 3 мм.

4. Устойчивость к вибрации. 

5. Проверенные технологии изготовления печатных плат ручного и автоматического монтажа, гарантируют стабильное качество и большой срок эксплуатации.

Декоративная (лицевая) часть, как и в случае с гибкими клавиатурами печатается на пленке с нанесением клеевого слоя, формовкой кнопок, вырезкой окон и т.д. В результате изделие имеет высокие прочностные характеристики, устойчивость к агрессивным средам (кислотам, щелочам, маслам, растворителям), устойчивость к УФ излучению, низкое сопротивление проводников, возможность стабильной работы в температурном диапазоне -70⁰С +120⁰С.

Срок изготовления такой клавиатуры с момента полного согласования – 14-21 день.

Для производства печатных плат используются следующие материалы:

– Стеклотекстолит FR4 KB-6160 Kingboard Laminates – толщина текстолита (ядро), мм: 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,51; 0,71;

– Препрег KB-6060 Kingboard Laminates: 106, 1080, 2116, 7628

– Стеклотекстолит KB-6167F Kingboard Laminates (Tg170)new – толщина текстолита (ядро), мм: 0,15; 0,20; 0,25; 0,30; 0,51; 0,71

– Препрег KB-6067 Kingboard Laminates: 1080, 2116, 7628

– Фольга Kingboard Laminates: 18 мкм, 35 мкм,

– Маска Fotochem FSR-8000

– Финишные покрытия — ПОС63 (HASL), иммерсионное золочение (ENIG), иммерсионное серебрение (ImmAg)

– Покрытие (ламели) — Au, Ni

Почему при изготовлении печатных плат нужно использовать золото, а не серебро и медь?

Зачем использовать золото вместо серебра и меди при изготовлении печатных плат?

Само собой разумеется, что печатная плата является опорным корпусом электронных компонентов и носителем электрического соединения электронных компонентов, который в основном играет роль поддержки и взаимосвязи. Сейчас печатные платы (PCB) широко используются в различных электронных и сопутствующих товарах.На внешнем слое есть три основных цвета: золотой, серебряный и светло-красный. Они классифицируются по цене: золото – самая высокая цена, серебро – вторая, а светло-красный – самая дешевая. Но в основном это чистая медь, которая является чистой медью внутри печатной платы.

Почему на печатной плате есть драгоценные металлы?

Золото, серебро и медь на печатной плате

1, печатная плата погружения золота печатной платы

2, печатная плата погружения серебра печатной платы

3, печатная плата из ламината с медным покрытием (CCL)

Зачем нужно золото?

Процессы гальваники печатных плат

Почему на печатной плате есть драгоценные металлы?

Печатная плата в качестве опоры для электронных компонентов, ее поверхность должна быть для пайки компонентов, поэтому есть часть медного слоя, которую необходимо обнажить для пайки.Эти открытые слои меди называются контактными площадками, которые обычно имеют прямоугольную или круглую форму, и они очень маленькие по размеру, поэтому единственная обнаженная медь на контактной площадке подвергается воздействию воздуха после нанесения паяльного резиста. внешний, где выставлена ​​контактная площадка на печатной плате. Это необходимо для защиты деталей от окисления.

Более того, медь, используемая в печатной плате, легко окисляется. Если медь на контактной площадке окисляется, ее будет не только трудно паять, но и значительно повысится удельное сопротивление, что серьезно скажется на характеристиках конечного продукта.Таким образом, паяльная площадка покрывается инертным металлическим золотом, или поверхность покрывается серебром с помощью химического процесса, или слой меди покрывается специальной химической пленкой для предотвращения контакта паяльной площадки с воздухом. Предотвратите окисление и защитите контактную площадку, чтобы обеспечить хороший выход в последующем процессе пайки.

Золото, серебро и медь на печатной плате

На внешнем слое есть три основных цвета, такие как золото, серебро и светло-красный, однако на внутренней печатной плате в основном присутствует чистая медь.Сообщается, что в среднем каждый смартфон содержит 0,05 г золота, 0,26 г серебра, 12,6 г меди, а содержание золота в ноутбуке в 10 раз больше, чем в мобильном телефоне.

1, печатная плата погружения золота печатной платы

Иммерсионное золото – это процесс нанесения очень тонкого слоя золота со смещением поверхностных атомов. Это означает, что покрытие не очень толстое, и его можно использовать для продления срока хранения деталей, ожидающих пайки, из-за коррозионной стойкости.

Иммерсионное золото применялось для соединения алюминиевых и золотых проводов и изготовления печатных плат. Но его нельзя использовать для электролитического золотого покрытия, потому что его толщина и адгезия ограничены по сравнению со стандартным гальваническим золотом.

Будет физическая реакция, в которой электроны мигрируют и диффундируют, если золото находится в прямом контакте с медью. Поэтому сначала необходимо нанести слой «никеля» в качестве барьерного слоя, а затем нанести золото поверх никеля, поэтому оно называется гальваническим золотом, но на самом деле оно известно как «никелевое золото с гальваническим покрытием».

Разница между твердым золотом и мягким золотом заключается в составе последнего слоя позолоты, вы можете выбрать покрытие из чистого золота или сплава в качестве золотого покрытия, причина, по которой его называют «мягким золотом», заключается в том, что твердость чистого золота равна мягкий. Поскольку «золото» может создать хороший сплав с «алюминием», ему особенно необходимо иметь толщину этого чистого золотого слоя для COB при ударе по алюминиевой проволоке. Более того, если вы выберете сплав золото-кобальт или сплав золото-никель с гальваническим покрытием, он будет известен как «твердое золото», потому что сплав тверже чистого золота.

Позолоченный слой широко используется для контактных площадок, шрапнели разъемов, а также для золотых пальцев и т. Д. Наиболее широко используемые печатные платы сотовых телефонов в основном позолочены, однако есть некоторые электронные платы, не покрывающие золото, например позолоченные, компьютерные материнские платы, аудио и небольшие цифровые печатные платы.

Золото – настоящее золото, даже если оно покрывает довольно тонкий слой, составляя почти 10% стоимости печатной платы.А золото используется в качестве покрытия, с одной стороны, для пайки, с другой стороны, для предотвращения коррозии. Даже золотые пальцы, которыми пользовались несколько лет, до сих пор мигают. Если использовать алюминий, медь или железо, он скоро превратится в груду мусора. Кроме того, стоимость золотой пластины высока, а прочность при сварке низкая, поскольку использование процесса химического восстановления никеля позволяет легко получить проблему с черным диском. Слой никеля со временем окисляется, и долговременная надежность также является проблемой.

2, печатная плата иммерсионная серебряная печатная плата

Нет сомнений в том, что иммерсионное серебро дешевле иммерсионного золота. И иммерсионное серебро будет хорошим выбором, если печатная плата имеет требования к подключению и должна снизить стоимость, добавить хорошую плоскостность и контакт иммерсионного серебра, следует выбрать процесс серебра.

Существует множество приложений в области автомобилей, средств связи, а также компьютерной периферии.В то же время он также применяет иммерсионное серебро в конструкции высокоскоростных сигналов. Поскольку иммерсионное серебро обладает хорошими электрическими свойствами, которые не могут превзойти другие виды обработки поверхности, его также можно использовать в высокочастотных сигналах. Излишне говорить, что причина, по которой рекомендуется процесс иммерсионного серебра, заключается в том, что он прост в сборке и имеет хорошую проверяемость. Однако серебро растет медленно из-за таких дефектов, как потускнение и пустоты в паяных швах.

3, PCB Ламинат с медным покрытием (CCL)

Ламинат с медным покрытием (CCL), подложки для печатных плат при производстве печатных плат, которые наиболее широко и важно используются для изготовления плат.А ламинат, плакированный медью, представляет собой вид материала, который пропитывается смолой с электронным стекловолокном или другим армирующим материалом, чтобы сделать его плакированным медью с одной или двух сторон, покрытых медной фольгой и горячим прессованием. Если взять в качестве примера плакированные медью ламинаты на основе стекловолокна, то основным сырьем являются медная фольга, стеклоткань и эпоксидная смола, на которые приходится около 32%, 29% и 26% стоимости продукта соответственно.

Ламинат, плакированный медью (CCL), является основным материалом для печатных плат, а печатная плата является необходимым основным компонентом для большинства электронных продуктов для обеспечения межсетевого соединения.В связи с постоянным развитием технологий в последние годы в непосредственном производстве печатных электронных компонентов используются некоторые специальные электронные CCL. Как правило, проводники, используемые в печатных платах, состоят из тонкой фольги рафинированной меди, то есть медной фольги в узком смысле.

Зачем нужно золото?

Как известно, свойства золота делают его отличным выбором при производстве печатных плат. Торцевые соединители, покрытые золотом, обеспечивают однородную отделку поверхности для приложений, которые могут подвергаться сильному износу, например, на краях для вставки платы.Закаленное золото имеет стабильную поверхность, очень устойчивую к износу от таких повторяющихся воздействий.

Золото по своей природе вполне подходит для приложений электроники.

Золото обладает высокой проводимостью;

Легко создавать и манипулировать проводами, разъемами, а также контактами реле;

Он может выдерживать небольшой ток, необходимый для современных электронных устройств;

Есть и другие металлы, легированные золотом, например никель или кобальт;

Сделайте возможным быть надежным средством связи, поскольку золото не подвергнется коррозии и не потускнеет;

Восстановить и расплавить золото для повторного использования – довольно простой процесс;

Только серебро и медь могут иметь более высокие свойства проводимости, однако они легко поддаются коррозии, что создает сопротивление току;

Он может предложить надежные и стабильные контакты с низким сопротивлением, несмотря на тонкое нанесение золота;

Золотые соединения могут подвергаться воздействию высоких температур;

Вариации толщины могут быть удовлетворены в зависимости от конкретного применения.

Почти каждое электронное устройство имеет определенный уровень качества в своей конструкции, включая телевизоры, компьютеры, смартфоны, устройства GPS, а также носимые устройства. Компьютеры – естественное применение для плат, включая золото и другие золотые элементы, из-за требования надежной, высокоскоростной передачи цифровых сигналов, более совместимых с золотом, чем с любым другим металлом.

Золото идеально подходит для использования в приложениях, которые содержат требования к низкому напряжению и низкому сопротивлению, что делает его идеальным для контактов печатных плат и других электронных приложений.В настоящее время использование золота в производстве электронных устройств намного превышает потребление драгоценного металла при изготовлении ювелирных изделий. Еще один вклад золота в технологии – это аэрокосмическая промышленность. золото является естественным выбором для важных компонентов с долгим сроком службы и надежностью золотых соединений и печатных плат, интегрированных в космические аппараты и спутники.

Процессы гальваники печатных плат

Качество печатной платы, являющейся носителем соединения интегрированных электронных компонентов, будет иметь прямое влияние на работу интеллектуального электронного оборудования.И это очень важно для качества гальванического покрытия печатной платы, которое может улучшить паяемость, проводимость, защиту и износостойкость печатной платы. Излишне говорить, что гальваника является важным этапом производственного процесса печатных плат, более того, качество гальваники зависит от свойств печатной платы и успеха всего процесса.

Есть несколько основных процессов гальваники печатных плат, таких как медь, тонкий слой, никель, а также золотое покрытие и так далее. А гальваника меди является основным покрытием электрических соединений печатных плат.Таким образом, тонкое гальваническое покрытие является необходимым условием изготовления высокоточных схем в качестве антикоррозионного слоя при обработке графики. Никелирование – это гальваника слоя барьерного никелевого слоя на печатной плате, предотвращающего взаимный диализ между медью и золотом. Гальваника может защитить поверхность никеля от деактивации, что соответствует требованиям пайки печатных плат, устойчивости к коррозии и другим свойствам.

Преимущества печатных плат с иммерсионным серебром

Все печатные платы, производимые Rush PCB, имеют покрытие поверхности для защиты паяемых медных контактных площадок от окисления и разрушения, что делает печатную плату непригодной для использования.Обработка поверхности – это критически важный интерфейс между площадкой и компонентом. По сути, обработка поверхности защищает открытые медные контактные площадки и обеспечивает паяльную поверхность в процессе сборки.

Поскольку в большинстве стран запрещено использование опасных веществ, таких как свинец, электронная промышленность в настоящее время отходит от обработки поверхности печатных плат с использованием HASL. Тенденция заключается в использовании других видов отделки поверхности, таких как OSP, иммерсионное золото, иммерсионное олово и иммерсионное серебро. Среди них технология обработки поверхности иммерсионным серебром предлагает отличные характеристики по разумной цене и поэтому является популярным выбором.

Что такое печатная плата с иммерсионным серебром?

Печатная плата с иммерсионным серебром – это печатная плата, на которой производитель предоставил открытые медные контактные площадки с поверхностной отделкой иммерсионным серебром. Обычно используется производителями микросхем для соединения алюминиевых проводов, защиты от электромагнитных помех и металлических купольных контактов, поверхность иммерсионного серебра имеет толщину от 5 до 18 микродюймов. При правильных условиях хранения можно хранить печатную плату из иммерсионного серебра не менее 12 месяцев.Однако после того, как пользователи вынут платы из условий хранения, они должны спаять их в течение 24 часов.

Иммерсионное серебро является экологически чистым процессом обработки поверхности, поэтому изготовители наносят на медную поверхность слой толщиной от 5 до 18 микродюймов. Это гарантирует, что медная поверхность не потускнеет, а, скорее, обеспечит надежную пайку электронных компонентов на печатной плате.

Реакция вытеснения является основой технологического процесса иммерсионного серебра. В растворе ионы серебра вытесняют металлическую медь с контактной поверхности печатной платы.Сначала производитель делает поверхность меди микрошероховатой с помощью раствора для микротравления. Затем они позволяют сформировать равномерный слой иммерсионного серебра с медленной контролируемой скоростью осаждения.

Низкая скорость иммерсионного осаждения серебра помогает построить плотную кристаллическую структуру, тем самым образуя слой ленты высокой плотности на поверхности меди. Низкая скорость осаждения также помогает избежать роста частиц в результате агломерации и осаждения. В этом методе используется очень стабильный иммерсионный раствор серебра, который имеет длительный срок службы и не чувствителен к следам галогенидов или света.

Преимущества иммерсионного серебра

Rush PCB производит печатные платы с поверхностной обработкой с использованием иммерсионного серебра, дешевле, чем с иммерсионным золотом. Если требования к печатной плате требуют функциональных соединений и есть бюджетные ограничения, иммерсионное серебро – достойный выбор. Пользователи выбирают иммерсионное серебро, поскольку оно обеспечивает плоскую поверхность и низкое контактное сопротивление. Иммерсионное серебро также хорошо подходит для пайки компонентов с мелким шагом, таких как BGA и других более мелких компонентов.

Наличие серебра на паяльной поверхности позволяет припою лучше распределяться. Это позволяет физически прочнее связать припой. Иммерсионное серебро является экологически чистым веществом, поскольку поверхность печатной платы соответствует требованиям RoHS. Поверхность материала с иммерсионным серебром также способна выдерживать многократные пайки оплавлением. Кроме того, иммерсионное серебро невосприимчиво к межфазным переломам с черной подушечкой.

Иммерсионное серебро используется во многих отраслях промышленности.К ним относятся компьютерная периферия, автомобили и системы связи. Превосходная проводимость иммерсионного серебра делает его пригодным для использования в оборудовании, использующем высокоскоростной сигнал.

Недостатки иммерсионного серебра

Тенденция использования иммерсионного серебра в качестве отделки поверхности не получила широкого распространения. Потускнение серебряной поверхности и образование пустот в паяных соединениях – две основные причины, по которым этот процесс не становится все более популярным. При воздействии и отсутствии защиты в окружающей среде сера из окружающей среды вступает в реакцию с иммерсионным серебром, образуя сульфид серебра на поверхности прокладки.

Сравнение с другими покрытиями поверхности

• Характеристики иммерсионного серебра в качестве отделки поверхности помещают его между OSP и иммерсионным золотом. Даже при воздействии влажности, тепла и загрязнения иммерсионное серебро продолжает обеспечивать хорошую паяемость и электрическое соединение, хотя и тускнеет. Иммерсионное золото имеет слой никеля под ним, который придает ему физическую прочность. Поскольку под иммерсионным серебром нет слоя никеля, его физическая прочность ниже, чем у иммерсионного золота.
• Иммерсионное серебро требует большей осторожности при хранении и обращении, чем иммерсионное олово. Однако иммерсионное серебро более безопасно для окружающей среды, чем иммерсионное олово.
• Иммерсионное серебро легче в использовании по сравнению с органическим консервантом для припоя или OSP.
• Иммерсионное серебро предлагает более плоскую поверхность, чем HASL.

Обращение с печатными платами с иммерсионным серебристым покрытием и их хранение

Rush PCB рекомендует использовать перчатки при работе с печатными платами с иммерсионным серебристым покрытием.Масло и кислоты из рук человека могут вступить в реакцию с серебряной поверхностью, потускневая ее.

Срок годности печатных плат из иммерсионного серебра в сухих условиях хранения составляет от 6 до 12 месяцев, как и для плат HASL. Однако после извлечения печатных плат с иммерсионным серебром из хранилища они должны пройти пайку в течение следующих 24 часов.

Если печатные платы с иммерсионным серебром хранились более 12 месяцев, необходимо выполнить испытание на паяемость, прежде чем перемещать их на сборку. Для теста достаточно нанести паяльную пасту и оплавить голую плату.

Паяльная паста для использования с печатными платами с иммерсионным серебром

Производители пасты обычно предоставляют составы паяльной пасты специально для использования с иммерсионным серебром. Уровни оксидов и кислот в паяльной пасте влияют на простоту сборки. Rush PCB рекомендует использовать малоактивную и не требующую очистки паяльную пасту при пайке печатных плат иммерсионным серебром. Предпочтительно использовать в пасте частицы правильной формы, так как степень сферичности порошка припоя влияет на уровень оксида.Частицы неправильной формы имеют более высокий уровень оксида.

Заключение

Что касается обработки поверхности, то преимущества иммерсионного серебра намного перевешивают его стоимость и недостатки. С появлением директив RoHS и WEEE иммерсионное серебро приобрело широкую популярность. Благодаря иммерсионному серебристому покрытию Rush PCB представляет собой хорошую альтернативу более дорогому покрытию поверхности ENIG для мелкошаговых и плоских компонентов. Кроме того, покрытие стабильное и имеет умеренный срок хранения.

5 типов отделки поверхности печатных плат: подходит ли одна из них для вашего проекта?

Выбор отделки поверхности – важный шаг в дизайне ваших печатных плат.

Обработка поверхности печатной платы помогает защитить медные схемы от коррозии. Он также обеспечивает паяльную поверхность для ваших компонентов. Необходимо учитывать ряд факторов, в том числе:

1. Используемые компоненты
2. Ожидаемый объем производства
3. Ваши требования к прочности
4. Воздействие на окружающую среду и
5. Стоимость

Ниже приведены 5 типов отделки поверхности печатных плат, а также их преимущества и недостатки.

Тип отделки № 1 – Выравнивание припоем горячим воздухом (HASL)

«Выравнивание поверхности припоем горячим воздухом» – наименее дорогой тип обработки поверхности печатных плат.

Он широко доступен и очень экономичен. Плата окунается в расплавленный припой, а затем выравнивается ножом с горячим воздухом. Если вы используете компоненты SMT со сквозным отверстием или более крупные, HASL может подойти. Однако, если ваша плата будет иметь компоненты SMT меньше 0805 или SOIC, это не идеально.

Поверхность не полностью выровнена, поэтому мелкие детали могут возникнуть из-за этого.В качестве припоя обычно используется оловянно-свинцовый припой. Это означает, что он не соответствует требованиям RoHS. И если сокращение количества используемого свинца важно, вы можете вместо этого выбрать бессвинцовый HASL.

Преимущества:

• Отличная паяемость
• Недорого / Недорого
• Позволяет большое окно обработки
• Многолетний опыт работы в отрасли / хорошо известная отделка

Недостатки:

• Разница в толщине / рельефе между большими и маленькими подушками
• Не подходит для SMD и BGA с шагом <20 мил.
• Перемычка с мелким шагом
• Не идеально для продуктов HDI

Тип отделки # 2 – бессвинцовый HASL

Бессвинцовый HASL похож на стандартный HASL, но с очевидным отличием … В нем не используется припой на основе олова и свинца.

Вместо этого можно использовать олово-медь, олово-никель или олово-медь-никель германий. Это делает бессвинцовый HASL экономичным и совместимым с RoHS выбором. Но, как и стандартный HASL, он не идеален для небольших компонентов.

Для плат с более мелкими компонентами лучшим выбором может быть иммерсионное покрытие. Они немного дороже, но больше подходят для этой цели.

Преимущества:

• Отличная паяемость
• Сравнительно недорогой
• Позволяет большое окно обработки
• Несколько термальных экскурсий

Недостатки:

• Разница в толщине / рельефе между большими и маленькими подушками
• Высокая температура обработки – 260-270 градусов С
• Не подходит для SMD и BGA с шагом <20 мил.
• Перемычка с мелким шагом

Тип отделки № 3 – Иммерсионное олово (ISn)

При нанесении всех иммерсионных покрытий используется химический процесс.

На медные дорожки нанесен плоский слой металла. Плоскостность покрытия делает его идеальным для небольших компонентов. Олово – самый дешевый вид иммерсионного покрытия. Хотя это экономичный выбор, у него есть некоторые недостатки.

Главный недостаток – олово после нанесения на медь начинает тускнеть. Это означает, что если вы хотите избежать пайки более низкого качества, вам необходимо выполнить пайку в течение 30 дней.

Если вы ожидаете большого объема производства, это может не быть проблемой.А если вы быстро используете большие партии досок, вы можете избежать потускнения. Однако, если объемы вашего производства невелики, может быть лучше выбрать покрытие, такое как иммерсионное серебро.

Преимущества:

• Иммерсионная отделка = отличная плоскостность
• Подходит для мелкого шага / BGA / небольших компонентов
• Средняя стоимость бессвинцовой отделки
• Прессовая посадка с подходящей отделкой
• Хорошая паяемость после многократных тепловых колебаний

Недостатки:

• Очень чувствительно к обращению – необходимо использовать перчатки
• Кондукторы для оловянных усов
• Агрессивно к паяльной маске – перемычка паяльной маски должна быть ≥ 5 мил
• Выпечка перед употреблением может иметь негативные последствия
• Не рекомендуется использовать отслаивающиеся маски

Тип отделки # 4 – Иммерсионное серебро (IAg)

Иммерсионное серебро не реагирует с медью так, как олово.Однако при контакте с воздухом он тускнеет.

Это означает, что его нужно хранить в упаковке, препятствующей потускнению.

При хранении в надлежащей упаковке его можно паять в течение 6-12 месяцев. Но как только печатная плата будет извлечена из упаковки, ее нужно будет пройти через оплавление припоя в течение дня. Более длительный срок хранения может быть достигнут с помощью золотого покрытия.

Преимущества:

• Иммерсионная отделка = отличная плоскостность
• Подходит для мелкого шага / BGA / небольших компонентов
• Средняя стоимость бессвинцовой отделки
• Возможна переработка

Недостатки:

• Очень чувствителен к манипуляциям / потускнению / косметике
• Требуется специальная упаковка
• Короткий рабочий интервал между этапами сборки
• Не рекомендуется использовать отслаивающиеся маски

Тип отделки № 5 – Иммерсионное золото, никель, нанесенный химическим способом (ENIG)

Электро-золотое покрытие состоит из тонкого слоя золота поверх никеля, нанесенного химическим или электролитическим способом.

Покрытие этого типа прочное и долговечное. Он также имеет длительный срок хранения, который длится годами. Однако его долговечность и срок годности делают его более дорогим, чем любой из упомянутых выше покрытий.

Преимущества:

• Иммерсионная отделка = отличная плоскостность
• Подходит для мелкого шага / BGA / небольших компонентов
• Испытанный и проверенный процесс
• Соединяемая проволока

Недостатки:

• Дорогая отделка
• Черная площадка касается BGA
• Может быть агрессивным по отношению к паяльной маске – предпочтительна заслонка паяльной маски большего размера
• Избегайте паяльной маски, определенной для BGA

Выберите подходящую отделку для своих печатных плат

Помните, что при выборе отделки печатных плат необходимо учитывать типы компонентов и объем производства.Вам также необходимо принять во внимание требования к долговечности, влиянию на окружающую среду и стоимости. Принимая во внимание все эти факторы, вы можете быть уверены, что сделаете правильный выбор.

Полное руководство по методам нанесения покрытия на печатную плату

Что вас поражает, когда вы слышите термин «покрытие печатной платы»? Конечно, вы считаете, что основное внимание уделяется многослойным печатным платам. На самом деле, вы не единственный, кто так думает. В конце концов, многие инженеры думают, что покрытие печатных плат ориентировано только на многослойные печатные платы.

Но вот НАСТОЯЩИЙ кикер.

На самом деле многослойные печатные платы – это только часть системы. Кроме того, PCB Знайте материалы гибких печатных плат.

Поместите слои гибкого материала в центр стопки, чтобы защитить внешний слой покрытия намного шире. С более широкой точки зрения покрытие печатной платы является более комплексным, чем многослойная печатная плата целиком.

Итак, вы хотите получить подробную информацию о покрытии печатных плат?

Тогда вы попали в нужное место. По сути, мы дадим вам полное руководство по покрытию печатных плат.

Итак, если вы готовы начать, давайте приступим!

1. Что такое следовое покрытие печатной платы?

Дело в том, что нельзя говорить о процессе производства плат, не упомянув процесс нанесения покрытия на печатную плату. И все потому, что это идеальная поверхность для внешнего покрытия печатных плат.

Но это еще не все.

Короче говоря, покрытие следов печатной платы – это внешние следы, которые также можно найти на печатных платах. Кроме того, они помогают защитить доску. Таким образом, если печатная плата не закрыта, незакрепленные концы плат могут окислиться.Кроме того, это может привести к ухудшению состояния печатной платы. Кроме того, из-за повреждения конец печатной платы станет непригодным для использования.

Но это еще не все.

Поврежденное покрытие печатной платы также можно определить по цвету. Таким образом, покрытие печатной платы несет ответственность за защиту открытых схем на плате. Кроме того, это помогает создать паяемую поверхность. Кроме того, покрытие печатной платы обеспечивает безопасность печатной платы при сборке различных шестерен на плате.

Следовательно, существует множество вариантов покрытия печатной платы.Кроме того, у них есть различные плюсы и минусы, в зависимости от используемого материала.

Итак, мы поговорим о них подробнее позже в этой статье.

Но пока что wne будет определять покрытие печатной платы двумя различными способами.

Определение покрытия печатной платы двумя способами

1. Покрытие переходного отверстия: Итак, этот процесс относится к заливке меди в просверленное отверстие. И цель состоит в том, чтобы обеспечить подходящую тропу для течения. Следовательно, ток перемещается с поверхности платы на внутренний слой.Но это не все. Течение также проходит через два внутренних слоя. Или, что еще лучше, переходите с одной поверхности на другую.

Следовательно, инженеры называют обшивку сквозных отверстий переходными отверстиями. Итак, вот где вы получаете покрытие переходных отверстий.

2. Обработка поверхности: Итак, этот процесс включает покрытие печатных плат с поверхностными медными следами. Следовательно, в конечном итоге это помогает защитить доску от различных факторов. А они следующие: влажность, окисление, загрязнение и вред окружающей среде.Но это не все. Этот процесс также помогает сделать печатную плату прочной для пайки.

Итак, инженеры называют вышеупомянутые процессы нанесением покрытия на печатную плату. Однако основная цель обоих методов – поддерживать идеальный ток в печатной плате. Но когда дело доходит до материалов, есть несколько отличий.

Вот почему мы перечислим различные материалы для покрытия печатных плат в следующем разделе.

2.Какие типы материалов используются для покрытия печатных плат?

Таким образом, мы перечислим различные материалы, связанные с различными металлическими сплавами для покрытия печатных плат.

Итак, продолжайте читать, чтобы узнать.

Переходное покрытие

Via plating имеет только один известный всем материал. И это медь.

Обработка поверхности

Для обработки поверхности используются четыре материала. И это золото, никель, олово и серебро.

Как вы, возможно, подозреваете, тип материалов для обработки поверхности печатных плат, которые вы используете, имеет большое значение. К тому же причина проста. Потому что у каждого материала есть свои достоинства и недостатки. Итак, вам нужно проверить их и взвесить свои варианты. Таким образом, вы будете делать ТОЛЬКО выбор, который наилучшим образом соответствует вашим потребностям.

Как правило, вам также необходимо учитывать различные типы отделки печатных плат, которые вы используете для изготовления своих печатных плат. Итак, было бы полезно, если бы вы выбрали их на основе их различных функций.Вот почему в следующем разделе мы поговорим о различных типах отделки печатных плат.

3. Различные типы отделки печатных плат

Итак, здесь мы перечислили различные варианты отделки печатной платы, идеально подходящие для вашей поверхности печатной платы. Плюс они следующие:

3,1 Выравнивание припоя горячим воздухом (HASL)

HASL – это псевдоним для выравнивания припоя горячим воздухом. Итак, это надежное медное покрытие печатной платы. Плюс, вы можете произвести это, погрузив плату в припой.Кроме того, эта паяльная маска должна быть расплавленной. Следовательно, вы можете выровнять покрытие с помощью ножа с горячим воздухом.

Но это еще не все.

Большинство инженеров также рассматривают HASL как наименее затратную отделку печатных плат для поверхностей печатных плат. К тому же он довольно экономичный и широко известен на рынке.

Но вот что интересно.

Короче говоря, одним из преимуществ HASL является то, что он легко регулируется. То есть вы можете легко переделать его – без каких-либо проблем. Итак, это одна из самых прочных покрытий для печатных плат.Кроме того, он идеально подходит для SMT-устройств и компонентов со сквозными отверстиями, даже если он громоздок на плате.

3,2 Иммерсионное олово Иммерсионное олово

– это метод нанесения покрытия с использованием химического процесса. Таким образом, этот химический процесс помогает наносить слои плоского металла прямо на следы меди.

Интересно, что вам не нужно создавать плоскую поверхность для пайки с погружением в олово. Причина в том, что в этом процессе лидеры не используют.Таким образом, вместо него можно получить поверхность печатной платы с функцией, соответствующей требованиям RoHS.

3,3 Золото с иммерсионным никелем, не содержащее никель (ENIG)

Процесс иммерсионного золота с химическим никелем включает в себя кое-что относительно простое. Таким образом, это относится к ситуации, когда тонкий слой золота покрывает тонкий слой никеля.

Кроме того, этот тонкий слой никеля служит барьером для покрытия печатной платы. Кроме того, в этой области вы найдете припаянные компоненты.Следовательно, золото помогает обезопасить хранимый никель.

Но вы должны кое-что знать.

Процесс иммерсионного золота с никелевым покрытием довольно дорогостоящий.

3,4 Иммерсионное серебро

Этот процесс нанесения покрытия на печатную плату означает создание тонкого слоя серебра поверх слоя меди. Другими словами, это включает погружение медных предметов в раствор ионов серебра.

Итак, многие инженеры в области электроники используют процесс иммерсионного серебряного покрытия.Кроме того, они используют его при производстве печатных плат – чтобы предотвратить окисление медных проводников.

3,5 Гальваника

Процедура гальваники предполагает использование постоянного тока. Кроме того, этот постоянный ток помогает производить химический процесс, при котором металлические пластины накладываются на медные предметы. В этом случае металлом может быть никель, олово или даже золото.

Как правило, этот метод идеален для сквозных переходных отверстий и дорожек на поверхности.

3.6 Жесткое золото

Твердое золото, также известное как твердое электролитическое золото, состоит из золотого покрытия и слоя никеля.

Следовательно, большинство крупных инжиниринговых компаний используют процесс нанесения твердого золота. И это потому, что он очень прочный. Кроме того, он идеально подходит для участков с высоким уровнем износа. Итак, отличный пример участка с повышенным износом – пальцы краевого соединения.

Однако это твердое золото плохо поддается пайке. И это довольно дорого. Таким образом, твердое золото идеально подходит для пайки поверхностей.

3,7 Угольные чернила

Если вы предпочитаете более доступный вариант замены твердого золота, подумайте о углеродных чернилах.

Короче говоря, этот процесс предлагает относительно более доступную стоимость. К тому же он очень прочный. Итак, это покрытие углеродом поверх слоя никеля. Кроме того, это требует меньших материальных затрат по сравнению с твердым золотом.

Но это еще не все.

Карбоновое покрытие устойчиво к более чем сотне вставок. Кроме того, он может выдержать более миллиона кнопочных программ.Кроме того, угольные чернила обладают исключительной вязкостью и стабильностью, особенно в тропических регионах.

4. Стандарты IPC для покрытия поверхностей

Существуют стандарты IPC для каждой обработки поверхностей. Итак, вы обязаны выполнить следующие требования. Вот почему мы создали таблицу, в которой показаны различные стандарты.

Стандарты IPC в виде таблицы

5. Процедуры покрытия медью для обработки печатных плат

Источник: Pinterest

Несомненно, медь – один из важнейших элементов печатных плат.Итак, причина в том, что это помогает подключить схему. Таким образом, на плате есть две структуры, которые проводят ток. А это просверленные отверстия и следы на поверхности.

Следы поверхности представляют собой прямоугольные плоские поверхности. Кроме того, вы можете найти его между разъемами, компонентами или просверленными отверстиями.

С другой стороны, просверленные отверстия являются переходными отверстиями. Также переходные отверстия представляют собой круглые конструкции с прямым путем. Кроме того, они отвечают за перпендикулярное направление тока. Кроме того, они делают это от поверхностей платы до поверхностей земли.Или они могут даже работать под компонентами.

Итак, когда вы покрываете следы медью, это для защиты. Но для переходных отверстий покрытие медью помогает пропустить ток через плату.

Обычно существует два процесса создания переходных отверстий. Итак, они бывают гальваническими или химическими. Короче говоря, для химического нанесения покрытия не требуется электричество. Но катализатор весьма полезен для осаждения.

При этом гальваника включает электролиз.Плюс процесс происходит с помощью ДЦ. Ведь DC помогает растворить медный стержень. Также он помогает распределить медь по поверхности. Итак, если вы хотите получить более подробную информацию об этой процедуре, ознакомьтесь с этой статьей.

6. Различные стили покрытия печатной платы

Существуют различные способы нанесения покрытия на плату. Но есть четыре основных типа:

Покрытие сквозных отверстий на печатной плате

Покрытие сквозных отверстий – важный процесс, который полезен при сверлении.Таким образом, если вы используете сверло для просверливания отверстий в медной фольге и подложке ниже, оно будет выделять тепло. Кроме того, тепло заставит изоляционную синтетическую смолу вызвать плавление основы субстрата.

Когда это произойдет, вокруг отверстий будет куча просверленных фрагментов и расплавленной смолы.

Идеален ли этот метод для изготовления прототипа печатной платы? В этом случае лучше всего выбрать специально разработанные чернила с низкой вязкостью. Благодаря этому вы можете создать пленку с высокой проводимостью на каждой внутренней стенке переходного отверстия.

Кроме того, этот процесс избавит вас от стресса, связанного с многочисленными химическими обработками. В конце концов, для нанесения требуется один шаг.

Затем можно сформировать сплошную пленку на внутренних стенках отверстия. К тому же этого можно добиться за счет термического отверждения. После этого вы можете непосредственно гальванизировать.

Итак, в этом процессе вам не понадобится травление. Причина в том, что чернила сделаны на основе смолы. В результате чернила могут приклеиваться к термически отполированным стенкам отверстий благодаря своей сильной адгезии.

Покрытие щеткой

Покрытие щеткой – это процедура нанесения покрытия на определенные области. Другими словами, этот метод предполагает погружение ограниченного участка в электролит. Таким образом, в этом методе вы заметите покрытие редкими металлами на некоторых частях платы.

И это возможно с помощью химически реактивного анода, например. графит. Кроме того, анод оборачивается ватной палочкой или другим абсорбирующим материалом. Таким образом, можно легко нанести гальванический раствор на определенные участки.Итак, отличный пример того, где вы можете найти это покрытие, – это краевые разъемы платы.

Кроме того, этот метод более распространен в цехах сборки электроники. И это потому, что покрытие щеткой полезно для крепления мусорных досок.

Селективное покрытие рычага мотовила

Итак, этот процесс покрытия может быть как автоматическим, так и ручным. И он пригодится при покупке печатных плат, разные вещи могут вас запутать. Если вы собираетесь использовать одностороннюю печатную плату, двухстороннюю печатную плату или любой другой тип печатной платы, вы можете использовать контакты для электронных компонентов, таких как транзисторы, разъемы и т. Д.К тому же эта процедура устойчива к коррозии.

В этом методе нанесения покрытия идеальным вариантом является периодическая сварка. И это потому, что выбирать каждый из выводов по отдельности дорого. Кроме того, этот процесс выравнивает концы металлической фольги до необходимой толщины. Затем он непрерывно покрывает металлами, такими как золото, никель-свинцовый сплав, иридий, серебро и т. Д.

Кроме того, избирательное покрытие рычажного механизма барабана аналогично покрытию щеткой, поскольку оно покрывает определенные участки медной фольги. Кроме того, часть, не нуждающаяся в гальванике, покрывается резистной пленкой.

Покрытие пальцами

Покрытие пальцами – это процесс, который включает покрытие определенных металлов на золотых пальцах или краевых разъемах платы. Таким образом, использование этого метода покрытия должно иметь повышенную абразивную стойкость и низкую гибкость печатной платы. Наша цель – производить высококачественные гибкие печатные платы. Если вы ищете подходящего производителя гибкой печатной платы, контактное сопротивление.

В этой процедуре инженеры обычно используют золото во внутреннем никелевом покрытии.Плюс потребность в дешевых письменных ценах на печатные платы. С Интернетом у вас будет отличная возможность быстрее получить расценки на печатные платы и сообщить, что процедурные пластины с золотом заменяются тремя вещами. Итак, это гальваника пуговиц, роданизация и гальваника.

Также в процедуре используется автоматизированная или ручная технология.

Этапы нанесения покрытия пальцами:

1. Возьмите выступающее профессиональное оборудование для сборки печатных плат, которое может удовлетворить ваши потребности.Если остались вопросы, обращайтесь к руководителю. Затем удалите покрытие. Целью здесь является удаление оловянно-свинцового покрытия.

2. Тщательно промойте выступающую контактную головку водой.

3. Достаньте абразив и скраб.

4. Поместите выступающую контактную головку в активированную пропитку 10% H ₂ SO ₄ (серная кислота).

5. Используйте толщину 4-5 микрометров. Пока вы работаете, покройте выступающую контактную головку никелем.

6. Не торопитесь, чтобы очистить выступающую контактную головку. Причина этого шага – удаление минеральной воды.

7. Применить лечение (раствор для проникновения золота).

8. Приступите к покрытию золотом.

9. Тщательно очистите выступающую контактную головку.

10. Поместите выступающую контактную головку в прохладное место для просушки.

7. Почему кромка печатной платы?

Покрытие кромок – это процесс покрытия медью различных частей печатной платы.Таким образом, в большинстве случаев он проходит по поверхности доски (сверху вниз). Кроме того, он покрывает по крайней мере один из краев периметра.

Но это еще не все. Функция кромочного покрытия заключается в создании прочного соединения с печатной платой. Кроме того, это снижает количество отказов оборудования.

Поэтому неудивительно, что покрытие кромок печатных плат популярно во многих отраслях промышленности. Он имеет такие преимущества, как:

1. Процесс обеспечивает защиту кромок и соединение.

2.Это увеличивает способность печатной платы проводить ток.

3. Покрытие кромок помогает ускорить производство, обеспечивая возможность пайки кромок.

При закрытии Нанесение покрытия на печатную плату

– жизненно важный процесс, к которому следует отнестись серьезно. В конце концов, это важный этап в производстве досок. Кроме того, это ваш билет к получению лучшей поверхности для вашей печатной платы. И это повышает долговечность и надежность ваших переходных отверстий и дорожек.

Итак, что вы думаете об этой статье? Мы упустили какую-либо информацию? Или вам нужна помощь, чтобы начать работу по правильному пути с покрытием печатной платы? Что бы это ни было, не стесняйтесь обращаться к вам.Мы будем рады помочь вам.

Как выбрать отделку печатной платы?

Чтобы предотвратить окисление меди и гарантировать правильную свариваемость компонентов, поверхности печатных схем должны пройти этап финишной обработки. Это обзор и несколько советов, которые помогут вам выбрать отделку, наиболее подходящую для вашего применения.

Качество пайки – это результат исходного качества (для пайки) используемой печатной схемы и электронных компонентов, установленных на ее поверхности; это качество называется паяемостью.Целью отделки печатных схем – металлизацией или любой другой техникой – является сохранение паяемости основного металла и обеспечение наилучшего сопряжения с паяным соединением.

Если ваше приложение имеет исключение RoHS, позволяющее продолжать использовать свинец, вы можете оставить оловянный свинец, который использовался в качестве маски для гравировки при изготовлении печатной платы; После переплавки SnPb является хорошей отделкой.

Однако наиболее распространенной обработкой поверхности по-прежнему является метод выравнивания припоем горячим воздухом , который заключается в создании селективного оловянно-свинцового покрытия путем погружения в ванну с расплавленным сплавом с последующим выравниванием горячим воздухом.Эта поддающаяся пайке отделка долгое время считалась самой прочной, позволяющей получать целостные сборки. Однако постоянное увеличение сложности схемы и плотности компонентов раскрывает пределы этого метода.

Альтернативные покрытия с использованием электролиза или погружения

После применения директивы RoHS в 2006 году исчезновение свинца из печатных схем привело к появлению множества альтернатив отделки. С одной стороны, они позволяют избежать использования свинца где-либо в технологическом процессе, а с другой – создавать тонкие покрытия и небольшие промежутки между ними.

Органический консервант для пайки (OSP) или органическая пассивация

Первый метод, который мы рассмотрим, – это органическая пассивация, также известная как OSP (Organic Solderability Preservative). OSP – это метод, который включает замачивание или распыление органического соединения на водной основе, которое избирательно связывается с медью и образует защитный металлорганический слой.

Преимущества

Техника простая и дешевая; он не использует токсичных материалов и потребляет меньше энергии, чем другие методы; он создает плоские поверхности и обеспечивает достаточную смачиваемость во время переплавов.

Недостатки

Срок хранения короткий, количество повторных плавок ограничено, а надежность сборки не является исключительной.

Другие варианты отделки, которые мы рассмотрим, используют металлизацию медной поверхности с использованием серебра, олова или золота. Эта металлизация достигается либо путем химического осаждения, либо путем электролитического осаждения. Обратите внимание, что присутствие даже небольших количеств этих металлов изменит природу сплава окончательной сборки.

Выравнивание горячим воздухом

Выравнивание горячим воздухом – это разновидность HASL, в которой не используется свинец. : печатная схема, которая сначала была смочена жидкими продуктами, погружается в ванну с жидким оловом и медью, а затем сушится сжатым воздухом для удаления излишков сплава.

Преимущества

Паяемость и смачиваемость хорошие, а производственные затраты низкие.

Недостатки

Плоскостность не позволяет собирать мелко разнесенные компоненты, и олово диффундирует в медь.

ENIG (никель / иммерсионное золото)

Технология ENIG ( Electroless Nickel / Immersion Gold ) заключается в создании никелевого покрытия с использованием автокатализа, а затем нанесении очень тонкого слоя золота с использованием иммерсии .Никель защищает медь и создает поверхность, к которой припаяны компоненты.

Он также предотвращает диффузию меди в золоте, функция которой заключается в защите цепи во время хранения. Есть две версии этой техники:

• в некоторых случаях селективный слой никель-золото может быть создан после нанесения паяльного маскирующего лака;
• в остальных случаях наплавку наносят перед маскирующим лаком на всю внешнюю медь.Эталонным стандартом является IPC-4552 Specification for Electroless Nickel / Immersion Gold (ENIG) Plating for PCBs .

ENIG идеально подходит для многослойных схем с мелко расположенными компонентами. Применяется для печатных плат с SMD-вставкой.

Преимущества

Ровный и идеально ровный осадок, хорошая смачиваемость, возможность многократного плавления, длительный срок хранения.

Недостатки

Высокие производственные затраты и риск дефектов, связанных с окислением никеля, до погружения в золото (так называемой черной контактной площадки), что вызывает некоторые проблемы при пайке BGA.

ENEPIG (

Никель без химического воздействия / Палладий без химического воздействия / Иммерсионное золото )

ENEPIG – это технология, производная от ENIG; промежуточный слой палладия предотвращает окисление никеля перед погружением в золото (которое создает дефекты, называемые черной подушечкой ).

Эталонным стандартом является IPC-4556 Specification for Electroless Nickel / Electroless Palladium / Immersion Gold (ENEPIG) Plating for PCBs .

Преимущества

Эта отделка отлично выдерживает многократные переплавки, может гарантировать хорошую паяемость и используется для создания надежных сборок; он подходит для алюминиевой проводки и, прежде всего, позволяет контролировать термозвуковое соединение золотой проволоки.

Недостатки

Общая стоимость высока, паяемость снижается, когда слой палладия толстый, а смачиваемость невысока.

Создайте бесплатную учетную запись на Proto-Electronics.com
и получите расценки на PCBA в течение следующих 10 минут!

Лужение

Лужение – это металлическое покрытие, нанесенное в результате реакции химического движения непосредственно на медь на плате . Этот старый метод претерпел некоторые изменения за последние несколько лет, и его характеристики были улучшены.Эталонным стандартом является IPC-4554 Specification for Immersion Tin Plating for PCBs .

Лужение возвращается и в краткосрочной перспективе, вероятно, станет предпочтительной альтернативой ENIG для применений SMC. Эта отделка совместима с узлами с прессовой посадкой и узлами с мелкими интервалами.

Преимущества

Наплавка однородная, с хорошей смачиваемостью, возможны многократные переплавки; отделка идеально подходит для запрессовки соединений и задних панелей.

Недостатки

Толщину трудно контролировать; олово очень легко окисляется и может образовывать «усы», которые представляют собой крошечные волокна, которые могут быть причиной коротких замыканий; срок хранения ограничен 6 месяцами.

Серебряное покрытие

Серебряное покрытие получают погружением схемы в кислотный раствор, содержащий соли серебра . Эталонным стандартом является IPC-4553 Specification for Immersion Silver Plating for PCBs .

Преимущества

Равномерное наплавление, хорошая смачиваемость, идеальное решение для склеивания серебряной проволокой.

Недостатки

Короткое время хранения, окисление в присутствии серы или кислорода.

Твердое электролитическое золото

Наконец, Hard Electrolytic Gold – это электролитическая технология, при которой слой золота наносится на слой никеля. Отличие технологии ENIG в том, что толщину слоя золота можно регулировать с помощью продолжительности цикла нанесения покрытия.

Преимущества

Твердое золото чрезвычайно прочно и чаще всего наносится на участки сильного износа, такие как концевые соединительные пальцы и клавиатура; в более общем случае эта отделка используется, когда открытые поверхности доски подвергаются трению; подвижный контакт, трение, включение-отключение и т. д.

Недостатки

Твердое золото обычно не применяется в зонах сварки из-за его высокой стоимости и относительно низкой паяемости.

Как выбрать

Каким бы ни был ожидаемый тип печатной схемы и технические характеристики, мы предлагаем вам рассмотреть следующие критерии:

• стоимость
• среда, в которой будет использоваться готовый продукт
• мелкость междурядья
• наличие или отсутствие свинца
• возможности высоких частот (для радиочастотных приложений)
• срок хранения
• устойчивость к ударам и падениям
• выдерживать температуры
• объем производства и скорость.

Чтобы узнать больше, вы можете прочитать стандарты IPC-2221B «Общий стандарт проектирования печатных плат» и IPC-6012 «Технические характеристики жестких печатных плат».

Преимущества использования иммерсионного серебра для печатных плат

Печатные платы (PCB) всегда имеют покрытие. Он образует слой между голой печатной платой и установленными на ней компонентами. Добавление отделки обеспечивает хорошую паяемость, а также защищает медную схему от оголения.Существуют различные типы отделки, такие как иммерсионное серебро, иммерсионное золото, HASL (выравнивание припоя горячим воздухом), иммерсионное олово, иммерсионное покрытие никелем (ENIG) и т. Д. В этом посте мы обсудим печатные платы, покрытые иммерсионным серебром. в деталях.

Краткое описание иммерсионного серебра

Иммерсионное серебро – это покрытие, которое наносится непосредственно на медную поверхность печатной платы. Эта отделка чаще всего используется для соединения алюминиевых проводов, контактов с металлическими куполами и защиты от электромагнитных помех.Этот материал имеет толщину от 5 микродюймов до 12 микродюймов и может прослужить не менее 12 месяцев.

Преимущества иммерсионного серебра

Иммерсионное серебряное покрытие набирает популярность в конструкциях печатных плат благодаря своим полезным свойствам. Вот некоторые из ключевых характеристик, которые делают его предпочтительным материалом для отделки:

• Позволяет припою должным образом распределяться по поверхности, тем самым обеспечивая лучшую пайку компонентов.
• Иммерсионное серебро соответствует требованиям RoHS и не загрязняет окружающую среду.
• По сравнению с покрытием, содержащим органический консервант для пайки (OSP), печатные платы с иммерсионным серебряным покрытием обладают большей устойчивостью к старению в окружающей среде.
• Этот материал может выдерживать многократное оплавление.
• Он имеет лучшие электрические свойства, плоскостность и прочность паяных соединений по сравнению с покрытием HASL.
• На него не влияет явление межфазного перелома черной подушечки.

Все вышеупомянутые преимущества делают печатную плату иммерсионным серебром идеальным выбором для отделки. Для получения дополнительной информации о различных типах отделки или по любым вопросам, связанным с проектированием и производством печатных плат, вы можете связаться с нашими специалистами по адресу [email protected].

Золото, серебро и медь в печатной плате – Основная информация о печатной плате

Печатная плата поддерживает электронные компоненты и служит носителем для электрического соединения электронных компонентов, в основном для поддержки и соединения.Снаружи внешний слой доски имеет три основных цвета: золотой, серебряный и светло-красный. Классифицируется по цене: золото – самое дорогое, серебро – второе, светло-красное – самое дешевое. Тем не менее, схема внутри платы состоит в основном из чистой меди, то есть из чистой меди.

Почему на печатной плате присутствуют драгоценные металлы?

Печатная плата в качестве опоры для электронных компонентов, поверхность которой требует пайки компонентов, требует, чтобы часть слоя меди была открыта для пайки.Эти открытые медные слои называются контактными площадками. Подушечки обычно прямоугольные или круглые, а площадь небольшая. Следовательно, после нанесения паяльного резиста единственная медь, открытая на контактной площадке, подвергается воздействию воздуха.

Открытая площадка на печатной плате, слой меди обнажается напрямую. Эта деталь нуждается в защите от окисления.

Медь, используемая в печатной плате, легко окисляется. Если медь на контактной площадке окисляется, это не только затрудняет пайку, но и значительно увеличивается удельное сопротивление, что серьезно влияет на характеристики конечного продукта.Поэтому на подушку наносят покрытие из инертного металлического золота, или на ее поверхность наносят химический слой серебра, или для покрытия медного слоя используется специальная химическая пленка, чтобы предотвратить контакт между подушкой и воздухом. Предотвращает окисление и защищает контактную площадку от текучести во время следующего процесса пайки.

Золото, серебро и медь на печатной плате

1, печатная плата CCL

Ламинат, плакированный медью, представляет собой пластинчатый материал, который получают путем погружения стекловолоконной ткани или другого армирующего материала с одной стороны в полимер. или двухстороннее покрытие медной фольгой и горячее прессование.

Если взять в качестве примера многослойные материалы на основе стекловолокна, плакированные медью, то основным сырьем являются медная фольга, стеклоткань и эпоксидная смола, на которые приходится около 32%, 29% и 26% стоимости продукта соответственно.

CCL является основным материалом для печатных плат, а печатные платы являются незаменимыми основными компонентами большинства электронных продуктов для обеспечения взаимного соединения цепей. Благодаря постоянному совершенствованию технологии в последние годы некоторые специальные электронные CCL могут использоваться в непосредственном производстве печатных электронных компонентов.Проводники для печатных плат обычно изготавливаются из тонкой фольги рафинированной меди, то есть из медной фольги в узком смысле.

2, печатная плата погружного золота для печатной платы

Если золото находится в прямом контакте с медью, произойдет физическая реакция (разность потенциалов), в которой электроны мигрируют и диффундируют. Следовательно, необходимо сначала нанести слой «никеля» в качестве барьерного слоя, а затем нанести золото поверх никеля, поэтому мы обычно называем его гальваническим золотом, его настоящее название должно называться «гальваническое никелевое золото».”

Разница между твердым золотом и мягким золотом заключается в составе этого слоя золота, на который наносится окончательное покрытие. При золотом покрытии вы можете наносить пластину из чистого золота или сплава. Поскольку твердость чистого золота мягкая, это называется «мягкое золото». Поскольку «золото» может образовывать хороший сплав с «алюминием», COB будет специально требовать толщину этого слоя чистого золота при ударе по алюминиевой проволоке. Кроме того, если вы выберете гальванический сплав золота с никелем или золото -кобальтовый сплав, так как сплав будет тверже чистого золота, его называют «твердым золотом».

Позолоченный слой широко используется в контактных площадках, золотых пальцах, шрапнели соединителя и т. Д. На плате. Материнские платы наиболее широко используемых печатных плат мобильных телефонов в основном имеют позолоченное покрытие, а позолоченные платы, материнские платы компьютеров, аудио и небольшие цифровые платы обычно не позолочены.

Золото – настоящее золото. Даже если покрыть только очень тонкий слой, на него уже приходится почти 10% стоимости платы. Золото используется в качестве покрытия, одно для удобства сварки, а другое для защиты от коррозии.Даже золотые пальцы, которыми пользовались несколько лет, до сих пор мигают. Если использовать медь, алюминий или железо, они скоро превратятся в груду мусора. Кроме того, стоимость золотой пластины высока, а прочность при сварке низкая, поскольку использование процесса химического восстановления никеля позволяет легко получить проблему с черным диском. Слой никеля со временем окисляется, и долговременная надежность также является проблемой.

3, печатная плата с иммерсионным серебром для печатной платы

Иммерсионное серебро дешевле, чем иммерсионное золото.