Over goud, zilver en koper in printplaten
Printed Circuit Board (PCB) is een elektronische basiscomponent die veel wordt gebruikt in verschillende elektronische en aanverwante producten. PCB wordt ook wel PWB (Printed Wire Board, printplaat) genoemd. Het werd meer gebruikt in Hong Kong, China en Japan, maar nu wordt het steeds minder (er is zelfs een verschil tussen PCB en PWB).
In westerse landen en regio's wordt het doorgaans PCB genoemd. In het Oosten varieert de naam afhankelijk van het land en de regio. Op het vasteland van China wordt het nu bijvoorbeeld meestal printplaat genoemd (voorheen printplaat genoemd), en in Taiwan wordt het meestal PCB genoemd. Printplaten worden in Japan elektronische (circuit)substraten genoemd en in Korea substraten.
PCB is het ondersteunende lichaam van elektronische componenten en de drager voor de elektrische verbinding van elektronische componenten. Het speelt vooral de rol van ondersteuning en onderlinge verbinding. Als je alleen maar naar het uiterlijk kijkt, is de buitenste laag van de printplaat voornamelijk verkrijgbaar in drie kleuren: goud, zilver en lichtrood. Ingedeeld op prijs: goud is het duurst, gevolgd door zilver en lichtrood is het goedkoopste. De circuits in de printplaat zijn echter voornamelijk van puur koper, dat wil zeggen kale koperen platen.
Er wordt gezegd dat er veel edelmetalen op de printplaat zitten. Er wordt gerapporteerd dat elke smartphone gemiddeld {{0}},05 g goud, 0,26 g zilver en 12,6 g koper bevat. Het goudgehalte van een laptop is 10 keer dat van een mobiele telefoon!
Waarom zitten er edelmetalen op PCB?
Als ondersteuning voor elektronische componenten vereist PCB soldeercomponenten op het oppervlak, waardoor een deel van de koperlaag moet worden blootgelegd om te kunnen solderen. Deze blootliggende koperlagen worden pads genoemd. De kussens zijn over het algemeen rechthoekig of rond met een klein oppervlak. Daarom is, nadat de soldeerbescherming is aangebracht, het enige dat aan de lucht wordt blootgesteld het koper op het kussentje.
Bij de blootliggende pads op de printplaat is de koperlaag direct zichtbaar. Dit onderdeel moet worden beschermd tegen oxidatie.
Het koper dat in PCB's wordt gebruikt, oxideert gemakkelijk. Als het koper op de pad geoxideerd is, zal het niet alleen moeilijk zijn om te solderen, maar zal ook de weerstand aanzienlijk toenemen, wat de prestaties van het eindproduct ernstig zal beïnvloeden. Daarom is het kussen bedekt met inert metaalgoud, of is het oppervlak bedekt met een laag zilver door een chemisch proces, of is de koperlaag bedekt met een speciale chemische film om te voorkomen dat het kussen in contact komt met de lucht. Voorkom oxidatie en bescherm de pad om rendement bij het daaropvolgende lasproces te garanderen.
Goud, zilver en koper op PCB
1. PCB-koper beklede plaat
Met koper bekleed laminaat is een plaatvormig materiaal dat wordt gemaakt door glasvezeldoek of andere versterkende materialen te impregneren met hars en één of beide zijden te bedekken met koperfolie en heet persen.
Als we bijvoorbeeld koperbekleed laminaat op basis van glasvezeldoek nemen, zijn de belangrijkste grondstoffen koperfolie, glasvezeldoek en epoxyhars, die respectievelijk ongeveer 32%, 29% en 26% van de productkosten vertegenwoordigen.
Met koper bekleed laminaat is het basismateriaal van printplaten, en printplaten zijn een onmisbaar hoofdonderdeel voor de meeste elektronische producten om circuitinterconnectie te bereiken. Met de voortdurende verbetering van het wetenschappelijke en technologische niveau kunnen de afgelopen jaren enkele speciale elektronische, met koper beklede laminaten worden gebruikt. Directe productie van gedrukte elektronische componenten. De geleiders die in printplaten worden gebruikt, zijn over het algemeen gemaakt van dun folievormig geraffineerd koper, wat in engere zin koperfolie is.
2. PCB-ondergedompelde gouden printplaat
Als goud en koper in direct contact staan, zal er een fysieke reactie plaatsvinden van elektronenmigratie en -diffusie (relatie tussen potentiaalverschillen), dus moet eerst een laag "nikkel" worden gegalvaniseerd als barrièrelaag, en daarna wordt goud er bovenop gegalvaniseerd. van het nikkel, dus wat we doorgaans gegalvaniseerd goud noemen, zou de eigenlijke naam "gegalvaniseerd nikkelgoud" moeten heten.
Het verschil tussen hard goud en zacht goud is de samenstelling van de laatste laag goud die wordt geplateerd. Bij het vergulden kunt u ervoor kiezen om puur goud of een legering te galvaniseren. Omdat de hardheid van puur goud relatief zacht is, wordt het ook wel ‘zacht goud’ genoemd. . Omdat "goud" een goede legering kan vormen met "aluminium", zal COB bij het maken van aluminiumdraden specifiek de dikte van deze laag puur goud nodig hebben. Als u bovendien kiest voor een gegalvaniseerde goud-nikkellegering of goud-kobaltlegering, wordt dit ook wel "hard goud" genoemd, omdat de legering harder zal zijn dan puur goud.
De goudlaag wordt veel gebruikt in componentpads, gouden vingers, connectorscherven, enz. Van printplaten. De moederborden van de meest gebruikte printplaten voor mobiele telefoons zijn meestal vergulde platen, ondergedompelde gouden platen. Computermoederborden, audio- en kleine digitale printplaten zijn over het algemeen geen vergulde borden.
Goud is echt goud. Zelfs als er maar een dunne laag wordt geplateerd, is dit al goed voor bijna 10% van de kosten van de printplaat. Goud wordt gebruikt als plateerlaag, ten eerste om het lassen te vergemakkelijken en ten tweede om corrosie te voorkomen. Zelfs als de gouden vinger van een geheugenstick al enkele jaren wordt gebruikt, schijnt hij nog steeds even helder als altijd. Als er koper, aluminium of ijzer wordt gebruikt, roesten ze snel tot een hoop afval. Bovendien zijn de kosten van vergulde platen hoog en is de lassterkte slecht. Vanwege het proces van stroomloos vernikkelen kunnen er zwarte platen ontstaan. De nikkellaag zal na verloop van tijd oxideren en de betrouwbaarheid op de lange termijn is ook een probleem.
3. PCB-ondergedompelde zilveren printplaat
Immersiezilver is goedkoper dan immersiegoud. Als de print functionele eisen stelt aan de aansluiting en kosten moet besparen, is immersiezilver een goede keuze. Bovendien heeft immersiezilver een goede vlakheid en contact, dus moet voor het immersiezilverproces worden gekozen.
