PCb gamyboje paviršiaus apdorojimo procesai tiesiogiai veikia grandinių plokščių laidumo patikimumą, atsparumą korozijai ir tarnavimo laiką, tarp kurių aukso nusodinimas ir alavo purškimas yra du plačiai naudojami procesai. Kilus klausimui „kuris procesas yra patvaresnis“, reikia pradėti nuo proceso principo ir struktūrinių charakteristikų, kartu su pagrindiniais matmenimis, tokiais kaip atsparumas erozijai, mechaninis nusidėvėjimas ir laidumo stabilumas, kad būtų galima padaryti objektyvią išvadą, - bendrai panardinančio aukso proceso ilgaamžiškumas yra geresnis, ypač taikant ilgalaikį{2}}laikinį naudojimą ir sudėtingą purškimo aplinką. scenarijai.
Kas yra patvaresnis, panardinimo aukso ar purškimo alavo procesas
1, Proceso principas ir struktūrinės charakteristikos: „įgimtas ilgaamžiškumo pagrindas“.
Norint palyginti patvarumą, pirmiausia būtina išsiaiškinti esminius dviejų procesų skirtumus: aukso nusodinimas yra cheminio nusodinimo metodas, kurio metu PCB vario folijos paviršiuje susidaro vienodas ir tankus aukso sluoksnis, o po aukso sluoksniu paprastai yra nikelio sluoksnis kaip „barjeras“ (nikelio aukso kompozito sluoksnis); Alavo purškimas – tai išlydyto alavo švino lydinio (arba bešvinio alavo lydinio) užtepimas ant vario folijos paviršiaus naudojant karšto oro išlyginimo technologiją, suformuojant alavo lydinio sluoksnį. Šio sluoksnio struktūra tokia, kad alavo sluoksnis yra tiesiogiai pritvirtintas prie varinės folijos be tarpinio barjerinio sluoksnio.
Struktūrinių savybių požiūriu aukso nusodinimo proceso „nikelio aukso kompozitinis sluoksnis“ turi būdingų pranašumų: aukso cheminės savybės yra stabilios ir nelengvai reaguoja su oru ir drėgme, o nikelio sluoksnis gali efektyviai izoliuoti vario foliją nuo aukso sluoksnio, išvengiant vario atomų difuzijos į aukso sluoksnį ir paveikdamas vario sluoksnio laidumą, tuo pačiu padidindamas vario sluoksnio atsparumą. Nors purškimo alavo proceso alavo sluoksnis gali apsaugoti vario foliją, alavo cheminis aktyvumas yra didesnis nei aukso, be to, nėra tarpinio barjerinio sluoksnio. Ilgalaikis naudojimas gali lengvai sukelti vario alavo abipusį tirpumą, todėl sumažėja paviršiaus struktūrinis stabilumas. Šis „įgimtas struktūrinis skirtumas“ sudaro pagrindą skirtingam jų patvarumui.
2, Atsparumas aplinkos erozijai: skęstantis auksas yra atsparesnis „griežtiems bandymams“
Naudojant PCB, neišvengiamai susiduriama su erozija dėl oro, drėgmės ir cheminių medžiagų (tokių kaip prakaitas ir pramoninės dulkės). Atsparumas korozijai yra pagrindinis patvarumo matavimo rodiklis - tai yra pagrindinis panardinimo aukso proceso pranašumas.
Aukso skendimo procesas: antikorozinis{0}} „puikus mokinys“
Panardinamajame sluoksnyje esantis auksas pasižymi itin stipriu cheminiu inertiškumu, net esant didelėms drėgmės ir daug druskos purškimo aplinkoms (pvz., pramoninės valdymo įrangos, lauko ryšių bazinėse stotyse), jis nėra lengvai oksiduojamas, rūdija ar korozijos dėmės; Nikelio sluoksnis dar labiau padidina atsparumą korozijai, o tai gali neleisti kenksmingoms medžiagoms prasiskverbti į vario foliją ir užkirsti kelią vario folijos korozijai ir grandinės nutrūkimui. Praktiškai naudojant spausdintinę plokštę, naudojant panardinamąją aukso technologiją, galima išlaikyti plokščią paviršių be oksidacijos žymių ir beveik nepabloginti laidumo net ir ilgai{1}}buvus drėgnoje aplinkoje.
Alavo purškimo procesas: atsparumas korozijai „pravažiuojančios linijos lygyje“
Nors alavo purškimo proceso alavo sluoksnis gali laikinai apsaugoti vario foliją, alavas yra linkęs sudaryti oksido plėvelę (ty „alavo rūdis“) ore, ypač didelės drėgmės aplinkoje, kur oksidacijos greitis paspartės; Paveikus rūgštines arba šarmines medžiagas, pvz., prakaitą ar pramonines išmetamąsias dujas, alavo sluoksnis gali įvykti cheminių reakcijų, dėl kurių gali atsirasti korozija ir lupimasis. Dar svarbiau, kad skardos purškimo sluoksnyje nėra tarpinio barjerinio sluoksnio. Kai alavo sluoksnyje atsiranda nedideli įtrūkimai, kenksmingos medžiagos iš išorės tiesiogiai susilies su vario folija, sukeldamos greitą koroziją ir paveikdamos PCB laidumą. Pavyzdžiui, spausdintinės plokštės, kuriose naudojama alavo purškimo technologija buitiniuose elektroniniuose prietaisuose, gali patirti problemų, tokių kaip lydmetalio oksidacija ir prastas kontaktas, jei jos ilgą laiką bus veikiamos drėgnoje aplinkoje, o tai gali sutrumpinti įrangos tarnavimo laiką.
3, mechaninis atsparumas dilimui: skęstantis auksas yra atsparesnis „fiziniam nusidėvėjimui“
PCb surinkimo ir transportavimo metu paviršius susidurs su mechaniniais poveikiais, tokiais kaip įdėjimas ir ištraukimas, trintis (pvz., įrankio sąlytis įdedant ir surenkant jungtį), o mechaninis atsparumas dilimui tiesiogiai veikia jo "atsparumą dilimui" - panardinimo aukso procesas taip pat yra naudingesnis šiuo matmeniu.
Aukso skendimo procesas:{0}}atsparus nusidėvėjimui „kietas barjeras“
Nors aukso kietumas panardinamajame sluoksnyje nėra itin didelis, nikelio sluoksnio kietumas yra daug didesnis nei alavo sluoksnio, o bendras „nikelio aukso kompozito sluoksnis“ pasižymi geru mechaniniu atsparumu. Esant tokiems scenarijams kaip jungčių prijungimas ir atjungimas bei nedidelė trintis, paauksuotas{1}} sluoksnis yra mažiau linkęs subraižyti ir luptis, todėl gali ilgą laiką išlaikyti paviršiaus vientisumą; Net ir esant tam tikram išoriniam poveikiui, nikelio sluoksnis gali sumažinti slėgį ir užkirsti kelią tiesioginiam aukso sluoksnio pažeidimui. Pavyzdžiui, dažnai prijungiamos ir atjungiamos USB sąsajos spausdintinės plokštės paviršiaus dėvėjimosi greitis yra daug lėtesnis nei purškiant alavo technologiją naudojant panardinamą aukso technologiją, o sąsajos tarnavimo laikas gali būti pratęstas kelis kartus.
Skardos purškimo procesas:{0}}atspari nusidėvėjimui „minkšta trumpoji lenta“
Skarvu purškiamas alavo lydinys yra mažesnio kietumo ir minkštesnės tekstūros, yra linkęs subraižyti, įlenkti ir net luptis veikiant mechaniniam poveikiui. Pavyzdžiui, jei surinkimo proceso metu įrankis netyčia subraižo alavo apipurkštą paviršių, tikėtina, kad alavo sluoksnis nusilups, atidengdamas apačioje esančią vario foliją; Dažnas jungčių sąsajų prijungimas ir atjungimas gali sukelti greitą alavo dangos plonėjimą dėl susidėvėjimo, dėl to gali atsirasti atvira vario folija, oksidacija ir galiausiai prastas kontaktas. Ši „lengvai nešiojama“ charakteristika labai sumažina PCB, pagaminto naudojant alavo purškimo technologiją, ilgaamžiškumą tais atvejais, kai reikia dažnai atlikti mechanines operacijas.
4, Laidus stabilumas: skęstantis auksas užtikrina ilgalaikį-patikimumą
Patvarumas atsispindi ne tik „nepažeidimu“, bet ir „nepablogėjusiu veikimu“ - laidumo stabilumas yra ilgalaikio-pcb patikimo veikimo pagrindas, todėl aukso padengimo procesas vis dar turi pranašumą.
Skęstančio aukso procesas: laidus „tvirtas kaip uola“
Aukso sluoksnyje nusodintas auksas pasižymi puikiu laidumu ir stabiliomis cheminėmis savybėmis ir nepadidins atsparumo dėl oksidacijos ar korozijos ilgai{0}}naudojant; Nikelio sluoksnis gali užkirsti kelią abipusiam vario ir alavo ištirpimui, išvengiant vario atomų difuzijos į paviršių ir paveikti laidumą. Todėl spausdintinės plokštės, kuriose naudojama panardinamoji aukso technologija, ilgą laiką gali išlaikyti stabilų paviršiaus atsparumą ir net po naudojimo metų jų laidumo charakteristikos beveik nesikeičia, todėl jos ypač tinka scenarijums, kuriems reikalingas aukštas laidumo stabilumas, pvz., tiksliesiems instrumentams ir aukšto -dažnio ryšio įrangai.
Alavo purškimo procesas: laidus „lengvai svyruoja“
Nors alavo, užpurkšto ant alavo sluoksnio, laidumas yra tam tikras, jį naudojant ilgai-gali susidaryti oksido plėvelės, todėl padidėja paviršiaus atsparumas; Tuo tarpu vario alavo abipusio tirpumo reiškinys palaipsniui padidins vario kiekį alavo sluoksnyje, dar labiau paveikdamas laidumą. Pavyzdžiui, spausdintinės plokštės, kurioje naudojama alavo purškimo technologija, po 1-2 naudojimo metų gali susidurti su problemomis, tokiomis kaip padidėjęs atsparumas litavimui ir signalo perdavimo susilpnėjimas. Didelio tikslumo grandinėse, pvz., jutiklio signalo gavimo grandinėse, dėl šio veikimo svyravimų gali padidėti matavimo paklaidos ir netgi sutrikti įrangos veikimas.
5, Specialių scenarijų išimtis: alavo purškimo proceso praktiškumas
Nors panardinamasis aukso procesas yra patvaresnis, purškimo skardos procesas vis tiek turi tam tikrą vertę pagal tam tikrus scenarijus ir nėra „visiškai netinkamas naudoti“ - daugiausia atsispindi „mažomis sąnaudomis“ ir „specifiniais suvirinimo poreikiais“.
Tais atvejais, kai ilgaamžiškumas nėra aukštas reikalavimas, o naudojimo aplinka yra švelni (pvz., įprasti buitiniai elektroniniai prietaisai ir vienkartiniai plataus vartojimo elektronikos gaminiai), alavo purškimo proceso kaina yra daug mažesnė nei panardinamojo aukso, be to, jis gali patenkinti pagrindinius laidumo ir apsaugos poreikius; Be to, alavo lydinys purškiamo alavo sluoksnyje turi žemesnę lydymosi temperatūrą, o tradiciniame banginio litavimo procese suvirinimo veiksmingumas yra geresnis nei panardinamojo aukso (lituojant panardinamuoju auksu, reikia kontroliuoti temperatūrą, kad būtų išvengta per didelės aukso sluoksnio ir lydmetalio reakcijos). Tačiau reikia pažymėti, kad tokiais scenarijais alavo purškimo būdu pagamintos spausdintinės plokštės tarnavimo laikas paprastai yra trumpesnis, dažniausiai 1-3 metai, o spausdintinės plokštės, pagamintos aukso dengimo būdu, gali būti iki 5-10 metų ar net ilgesnės.