Sparčiai besivystančiame elektroninių prietaisų procese, PCB, kaip elektroninių komponentų nešėjas ir elektros jungčių tiltas, jo veikimas ir kokybė yra labai svarbūs. Skęstančios auksinės grandinės plokštės, pasižyminčios unikalia paviršiaus apdorojimo technologija, išsiskiria iš daugelio tipų grandinių plokščių ir yra plačiai naudojamos įvairiuose aukštos klasės{1}}elektroniniuose įrenginiuose.
1, Išsamus panardinimo aukso proceso paaiškinimas
Panardinamasis auksas, taip pat žinomas kaip cheminio nikelio padengimo imersinis auksas, yra nikelio aukso lydinio sluoksnio formavimo procesas ant PCB paviršiaus. Šis procesas daugiausia apima šiuos pagrindinius veiksmus:
Išankstinis apdorojimas: Griežtai nuvalykite PCB plokštę, kad pašalintumėte paviršiaus alyvos dėmes, oksidus, nešvarumus ir kt., užtikrinant sklandų tolesnių procesų eigą. Šiame etape paprastai naudojamos šarminės valymo priemonės ir mikroėsdinimas, siekiant šiurkštinti vario paviršių ir pagerinti sukibimą tarp dangos ir pagrindo.
Cheminis nikeliavimas: panardinkite PCB plokštę į dengimo tirpalą, kuriame yra nikelio druskų, redukuojančių medžiagų, kompleksų formuojančių medžiagų ir kitų komponentų. Veikiant cheminei redukcijos reakcijai, nikelio jonai redukuojami ir nusėda ant vario plokštės paviršiaus, sudarydami vienodą nikelio sluoksnį. Šis nikelio sluoksnis gali ne tik tarnauti kaip apatinis sluoksnis vėlesniam panardinimui į auksą, pagerinantis aukso sluoksnio sukibimą, bet dar svarbiau, kad pats nikelis turi gerą atsparumą korozijai ir kietumą, kuris gali veiksmingai apsaugoti vidinę vario grandinę. Nikelio dengimo sluoksnio storis paprastai kontroliuojamas 3–5 μm, kad būtų užtikrintas optimalus jo veikimas elektroninėse programose.
Panardinimas į auksą: baigus padengti nikeliu, PCB plokštė patenka į aukso panardinimo tirpalą, kuriame yra aukso druskų. Dėl didesnio nei aukso cheminio aktyvumo nikelis patiria poslinkio reakcijas su aukso druskomis, ant nikelio sluoksnio paviršiaus nusėda aukso sluoksnis. Aukso sluoksnio storis paprastai yra nuo 0,05 iki 0,15 μm, nors ir labai plonas, jis atlieka lemiamą vaidmenį. Auksas pasižymi puikiu laidumu ir cheminiu stabilumu, o tai gali žymiai pagerinti grandinių plokščių elektrines charakteristikas ir padidinti jų atsparumą korozijai.
Po apdorojimo: užbaigus panardinimą į auksą, PCB plokštė išvaloma ir išdžiovinama, kad pašalintų paviršiaus likučius ir nešvarumus, užtikrinant, kad plokštės paviršius būtų švarus ir sausas bei atitiktų elektroninių komponentų surinkimo standartus.
2, techniniai pranašumaipanardinama auksinė plokštė
Puikus laidumas: aukso savitoji varža yra labai maža – tik 2,4 × 10 Ω· m, todėl tai yra gera laidžioji medžiaga. Panardinamosios plokštės paviršiuje esantis aukso sluoksnis gali užtikrinti itin sklandų elektroninių signalų perdavimo kelią, efektyviai sumažindamas pasipriešinimą ir signalo susilpnėjimą signalo perdavimo metu. Tai ypač svarbu aukšto-dažnio grandinėse ir programose, kurioms reikalingas itin didelis signalo vientisumas, pvz., 5G ryšio bazinėse stotyse, didelės spartos duomenų perdavimo įrangoje ir kt., siekiant užtikrinti greitą ir tikslų signalo perdavimą bei pagerinti bendrą įrangos veikimą.
Puikus atsparumas korozijai: auksas pasižymi dideliu cheminiu stabilumu ir nėra linkęs į chemines reakcijas su deguonimi, vandens garais ir kitomis ore esančiomis korozinėmis medžiagomis. Paauksuotos -schemos plokštės paviršinis aukso sluoksnis gali patikimai apsaugoti vidinę vario grandinę net esant atšiaurioms aplinkos sąlygoms, tokioms kaip aukšta temperatūra, didelė drėgmė, stiprus rūgštingumas ir šarmingumas, jis gali išlaikyti gerą našumą ilgą laiką ir efektyviai prailginti plokštės tarnavimo laiką. Dėl to panardinimo auksas plačiai naudojamas tokiose srityse kaip aviacija, automobilių elektronika ir pramoninis valdymas, kuriems reikalingas didelis patikimumas.
Geras suvirinamumas: auksas turi puikų suvirinamumą ir gali sudaryti tvirtas suvirinimo jungtis su įvairiomis suvirinimo medžiagomis. Elektroninių komponentų surinkimo procese panardinamas auksas gali sumažinti suvirinimo sunkumus, pagerinti suvirinimo kokybę ir sumažinti suvirinimo defektų, tokių kaip virtualus litavimas ir išlitavimas, tikimybę. Tai labai svarbu gerinant elektroninių gaminių gamybos efektyvumą ir gaminių kokybę, ypač didelės apimties-gamyboje, nes tai gali veiksmingai sumažinti gamybos sąnaudas ir gaminio defektų skaičių.
Stabili kontaktinė varža: geras elektros kontaktas tarp plokštės ir elektroninių komponentų yra labai svarbus elektroniniuose įrenginiuose. Aukso sluoksnis ant panardinamojo aukso paviršiaus gali užtikrinti stabilų kontaktinį pasipriešinimą, užtikrinant elektroninių jungčių patikimumą. Plėtojant elektroninių gaminių miniatiūrizavimą ir integravimą, elektros jungčių stabilumo reikalavimas grandinių plokštėms tampa vis didesnis, o panardinamo aukso pranašumas tampa vis ryškesnis.
3, palyginimas su kitomis plokštės medžiagomis
Palyginti su alavo purškimo plokštėmis: alavo purškimo procesas apima alavo švino lydinio arba gryno alavo sluoksnio purškimą ant PCB plokštės paviršiaus. Nors alavu apipurkštų grandinių plokščių kaina yra palyginti maža, alavo atsparumas oksidacijai ir litavimas palaipsniui mažės naudojant ilgą-laiką, todėl gali kilti problemų, pvz., lydmetalio oksidacijos ir alavo ūsų augimo, o tai turi įtakos plokštės patikimumui. Aukso sluoksnio stabilumas ant paauksuotos -schemos plokštės yra didelis, o tai gali veiksmingai išvengti šių problemų ir yra pranašesnis{4}} aukštos klasės elektroniniuose gaminiuose.
Palyginti su OSP (organinės litavimo kaukės) plokštėmis: OSP yra organinės apsauginės plėvelės sluoksnis, padengtas PCB plokštės paviršiumi, kuris daugiausia apsaugo nuo vario paviršiaus oksidacijos ir pagerina litavimą. Tačiau OSP plėvelės sluoksnis yra plonas ir turi ribotą atsparumą korozijai, todėl jis gali sugesti esant aukštai temperatūrai ir didelės drėgmės aplinkoje. Priešingai, paauksuotos plokštės nikelio aukso lydinio sluoksnis turi stipresnes apsaugines savybes ir gali geriau prisitaikyti prie sudėtingos darbo aplinkos.
Palyginti su sidabruotomis plokštėmis: Sidabruotos plokštės turi gerą laidumą ir litavimą, tačiau jų sidabro sluoksnis yra linkęs oksiduotis, o susidaręs sidabro oksidas padidins kontaktinį atsparumą, paveikdamas elektrines charakteristikas. Paauksuota -schemos plokštė neturi šios problemos, nes aukso sluoksnio atsparumas oksidacijai leidžia ilgą laiką išlaikyti stabilų elektrinį našumą.