Hvorfor er guldbelægning på printplader
Jan 08, 2024
1. PCB-pladeoverfladebehandling:
Antioxidation, HASL, blyfri HASL, immersionsguld, immersionstin, immersionsølv, hårdguldbelægning, helboard guldbelægning, guldfinger, nikkel-palladium OSP: lavere pris, god loddeevne, barske opbevaringsforhold, kort tid, Miljøvenlig teknologi, god svejsning og glat.
HASL: HASL-kort er generelt en flerlags (4-46 lag) højpræcisions PCB-skabelon. Det er blevet brugt af mange store indenlandske kommunikations-, computer-, medicinsk udstyr og rumfartsvirksomheder og forskningsenheder. Den har en gylden finger (forbindelsesfinger). Det er forbindelseskomponenten mellem memory stick og memory slot. Alle signaler transmitteres gennem guldfingeren.
Guldfingre er sammensat af mange gyldne ledende kontakter. Fordi overfladen er guldbelagt, og de ledende kontakter er arrangeret som fingre, kaldes de "guldfingre".
Guldfingre er faktisk dækket med et lag guld på en kobberbeklædt plade gennem en speciel proces, fordi guld er ekstremt modstandsdygtigt over for oxidation og har en stærk ledningsevne.
Men på grund af den høje pris på guld, er mere hukommelse i øjeblikket erstattet af fortinning. Siden 1990'erne er tinmaterialer blevet populære. I øjeblikket bruges næsten alle "guldfingre" på bundkort, hukommelse og grafikkort. Tinmateriale, kun nogle højtydende server/arbejdsstation-tilbehørskontaktpunkter vil fortsætte med at bruge guldbelægning, hvilket naturligvis er dyrt.
2. Hvorfor bruge guldbelagte plader?
Efterhånden som IC'er bliver mere integrerede, bliver IC-ben mere tætte. Den vertikale HASL-proces er svær at blæse de tynde puder flade, hvilket gør SMT-montering vanskelig; desuden er holdbarheden på spray-blikpladen meget kort.
Den guldbelagte plade løser bare disse problemer:
1. Til overflademonteringsprocessen, især for 0603 og 0402 ultrasmå overflademonteringer, er fladheden af loddepuden direkte relateret til kvaliteten af loddepasta-trykprocessen og har en afgørende indflydelse på den efterfølgende reflow-loddekvalitet. Derfor ses hele pladen Guldbelægning ofte i processer med høj tæthed og ultra-lille overflademontering.
2. I prøveproduktionsfasen er det på grund af faktorer som komponentindkøb ofte ikke muligt at lodde pladen, så snart den kommer. I stedet skal vi ofte vente flere uger eller endda måneder, før vi bruger det. Holdbarheden af guldbelagte plader er længere end bly. Tinlegering er mange gange længere, så alle er glade for at bruge den.
Desuden er prisen på forgyldt PCB i prototypefasen næsten den samme som for bly-tin-legeringsplade.
Men efterhånden som ledningerne bliver tættere, har linjebredden og afstanden nået 3-4MIL.
Dette medfører problemet med kortslutning af guldtråd: efterhånden som frekvensen af signalet bliver højere og højere, har signaltransmissionen i flere belægninger på grund af skin-effekten en mere indlysende indflydelse på signalkvaliteten.
Hudeffekten refererer til: højfrekvent vekselstrøm, strømmen vil have tendens til at flyde koncentreret på ledningens overflade. Ifølge beregninger er huddybden relateret til frekvensen.
For at løse ovenstående problemer med guldbelagte plader har PCB'er, der anvender nedsænkede guldplader, hovedsagelig følgende egenskaber:
1. Fordi krystalstrukturerne dannet af nedsænkningsguld og guldbelægning er forskellige, vil nedsænkningsguld være gylden gulere end guldbelægning, og kunderne vil være mere tilfredse.
2. Nedsænkningsguld er lettere at svejse end guldbelægning og vil ikke forårsage dårlig svejsning eller kundeklager.
3. Da immersionsguldpladen kun har nikkelguld på puden, er signaltransmissionen i skin-effekten i kobberlaget og vil ikke påvirke signalet.
4. Fordi krystalstrukturen af immersionsguld er tættere end guldbelægning, er det mindre sandsynligt, at det forårsager oxidation.
5. Da nedsænkningsguldpladen kun har nikkelguld på puden, vil den ikke producere guldtråde og forårsage korte pletter.
6. Fordi nedsænkningsguldpladen kun har nikkelguld på puden, er lodderesisten på kredsløbet mere fast bundet til kobberlaget.
7. Projektet vil ikke påvirke afstanden under erstatningen.
8. Fordi krystalstrukturerne dannet af nedsænkningsguld og guldbelægning er forskellige, er spændingen af nedsænkningsguldpladen lettere at kontrollere. For produkter med binding er det mere befordrende for bindingsbehandling. Samtidig er det netop fordi nedsænket guld er blødere end guldbelægning, at guldfingre lavet af nedsænkede guldplader ikke er slidstærke.
9. Den nedsænkede guldplades planhed og levetid er lige så god som den forgyldte plade.
For guldbelægningsprocessen er tinpåføringseffekten stærkt reduceret, mens tinpåføringseffekten af nedsænkningsguld er bedre; medmindre producenten kræver binding, vil de fleste producenter nu vælge den almindelige nedsænkningsguldproces. I dette tilfælde er PCB-overfladebehandlingen som følger:
Guldbelægning (galvanisering, nedsænkningsguld), sølvbelægning, OSP, HASL (bly- og blyfri).
Disse typer er hovedsageligt til boards såsom FR-4 eller CEM-3. Papirbasematerialet og overfladebehandlingsmetoden til belægning med kolofonium; hvis problemet med dårlig tinpåføring (dårlig tinspisning) er udelukket, er loddepasta og andre patchproducenter udelukket. På grund af produktions- og materialeteknologiske årsager.
Her taler vi kun om PCB-problemer. Der er flere grunde:
1. Ved udskrivning af PCB, om der er olielækagefilmoverflade på PAN-positionen, hvilket kan blokere effekten af tinpåføring; dette kan verificeres ved en tindriftstest.
2. Om PAN-positionen opfylder designkravene, det vil sige om pudedesignet tilstrækkeligt kan sikre understøtning af delene.
3. Uanset om puden er kontamineret eller ej, kan resultaterne opnås ved at bruge ionkontamineringstest; ovenstående tre punkter er grundlæggende de vigtigste aspekter, som PCB-producenter skal overveje.
Med hensyn til fordele og ulemper ved flere metoder til overfladebehandling, har hver deres egne styrker og svagheder!
Med hensyn til guldbelægning giver det PCB'en mulighed for at blive opbevaret i længere tid, og er mindre påvirket af den eksterne miljøtemperatur og fugtighed (sammenlignet med andre overfladebehandlinger), og kan generelt opbevares i omkring et år; Spray tin overfladebehandling er anden, og OSP er tredje. Der skal lægges stor vægt på opbevaringstiden for de to overfladebehandlinger i omgivelsestemperatur og luftfugtighed.
Generelt er overfladebehandlingen af nedsænket sølv lidt anderledes, prisen er højere, opbevaringsbetingelserne er strengere, og det skal pakkes i svovlfrit papir! Og opbevaringstiden er omkring tre måneder! Med hensyn til tinpåføringseffekter er immersion gold, OSP, HASL osv. faktisk næsten det samme. Producenter overvejer primært omkostningseffektivitet!






