V rychle se rozvíjejícím procesu elektronických zařízení jsou desky plošných spojů jako nosiče elektronických součástek a můstku elektrických spojů rozhodující její výkon a kvalita. Potápějící se zlaté desky s plošnými spoji se svou jedinečnou technologií povrchové úpravy vynikají mezi mnoha typy desek plošných spojů a jsou široce používány v různých-elektronických zařízeních vyšší třídy.
1, Podrobné vysvětlení procesu ponoření zlata
Imerzní zlato, také známé jako chemické niklování imerzní zlato, je proces vytváření vrstvy slitiny niklu a zlata na povrchu PCB. Tento proces zahrnuje především následující klíčové kroky:
Předúprava: Důkladně očistěte desku plošných spojů, abyste odstranili povrchové olejové skvrny, oxidy, nečistoty atd., čímž zajistíte hladký průběh následných procesů. Tento krok obvykle používá alkalické čisticí prostředky a mikroleptací ošetření ke zdrsnění měděného povrchu a zvýšení adheze mezi povlakem a substrátem.
Chemické niklování: Ponořte desku plošných spojů do pokovovacího roztoku obsahujícího soli niklu, redukční činidla, komplexotvorná činidla a další komponenty. Působením chemické redukční reakce se ionty niklu redukují a ukládají na měděný povrch desky s plošnými spoji a vytvářejí stejnoměrnou vrstvu niklu. Tato vrstva niklu může sloužit nejen jako spodní vrstva pro následné ponoření do zlata, zlepšuje přilnavost zlaté vrstvy, ale co je důležitější, nikl samotný má dobrou odolnost proti korozi a tvrdost, což může účinně chránit vnitřní měděný obvod. Tloušťka poniklované vrstvy je obecně řízena na 3-5 μm, aby byla zajištěna její optimální výkonnost v elektronických aplikacích.
Ponoření do zlata: Po dokončení poniklování se deska s plošnými spoji dostane do roztoku ponoření do zlata obsahujícího soli zlata. Díky své vyšší chemické aktivitě než zlato podléhá nikl vytěsňovacím reakcím se solemi zlata, čímž se na povrchu vrstvy niklu ukládá vrstva zlata. Tloušťka zlaté vrstvy se obvykle pohybuje mezi 0,05-0,15 μm, i když je velmi tenká, hraje zásadní roli. Zlato má vynikající vodivost a chemickou stabilitu, což může výrazně zlepšit elektrický výkon desek plošných spojů a zvýšit jejich odolnost proti korozi.
Následné zpracování: Po dokončení zlatého ponoření se deska plošných spojů vyčistí a vysuší, aby se odstranily zbytky pokovovacího roztoku a nečistoty na povrchu, čímž se zajistí, že povrch desky plošných spojů bude čistý a suchý a splňuje normy pro montáž elektronických součástek.
2, Technické výhodyponorná zlatá deska plošných spojů
Vynikající vodivost: Zlato má extrémně nízký měrný odpor pouze 2,4 × 10 Ω· m, což z něj činí dobrý vodivý materiál. Zlatá vrstva na povrchu desky s ponornými obvody může poskytnout extrémně hladkou přenosovou cestu pro elektronické signály, účinně snižuje odpor a útlum signálu během přenosu signálu. To je důležité zejména u vysokofrekvenčních obvodů a aplikací, které vyžadují extrémně vysokou integritu signálu, jako jsou základnové stanice pro komunikaci 5G, zařízení pro vysokorychlostní přenos dat atd., aby byl zajištěn rychlý a přesný přenos signálu a zlepšil se celkový výkon zařízení.
Vynikající odolnost proti korozi: Zlato má vysokou chemickou stabilitu a není náchylné k chemickým reakcím s kyslíkem, vodní párou a jinými korozivními látkami ve vzduchu. Povrchová zlatá vrstva pozlacené-desky s plošnými spoji může poskytnout spolehlivou ochranu vnitřnímu měděnému obvodu, a to i v drsných podmínkách prostředí, jako je vysoká teplota, vysoká vlhkost, silná kyselost a zásaditost, dokáže udržet dobrý výkon po dlouhou dobu a účinně prodloužit životnost obvodové desky. Díky tomu je imerzní zlato široce používáno v oblastech, jako je letecký průmysl, automobilová elektronika a průmyslové řízení, které vyžadují vysokou spolehlivost.
Dobrá svařitelnost: Zlato má vynikající svařitelnost a může vytvářet pevné svařovací spoje s různými svařovacími materiály. V procesu montáže elektronických součástek může ponorné zlato snížit obtížnost svařování, zlepšit kvalitu svařování a snížit pravděpodobnost defektů svařování, jako je virtuální pájení a odpájení. To má velký význam pro zlepšení efektivity výroby a kvality produktů elektronických produktů, zejména ve-výrobě ve velkém měřítku, která může účinně snížit výrobní náklady a míru vad produktů.
Stabilní kontaktní odpor: Dobrý elektrický kontakt mezi obvodovou deskou a elektronickými součástkami je u elektronických zařízení zásadní. Zlatá vrstva na imerzním zlatém povrchu může poskytnout stabilní kontaktní odpor a zajistit spolehlivost elektronických spojení. S rozvojem miniaturizace a integrace elektronických produktů jsou požadavky na stabilitu elektrického spojení desek plošných spojů stále vyšší a výhoda ponorného zlata je stále výraznější.
3, Srovnání s jinými materiály obvodových desek
Ve srovnání s deskami plošných spojů pro nástřik cínu: Proces nástřiku cínem zahrnuje nástřik vrstvy slitiny cínu a olova nebo čistého cínu na povrch desky plošných spojů. Přestože jsou náklady na desky plošných spojů stříkaných cínem relativně nízké, odolnost proti oxidaci a pájitelnost cínu se při dlouhodobém používání postupně sníží, což může vést k problémům, jako je oxidace pájeného spoje a růst cínových vousů, což má vliv na spolehlivost desky plošných spojů. Stabilita zlaté vrstvy na pozlacené desce s plošnými spoji-je vysoká, což může těmto problémům účinně předejít a má výhodu v-elektronických produktech vyšší třídy.
Ve srovnání s deskami plošných spojů OSP (organic solder mask): OSP je vrstva organického ochranného filmu potažená na povrchu desky plošných spojů, která hlavně zabraňuje oxidaci měděného povrchu a zlepšuje pájitelnost. Vrstva OSP filmu je však tenká a má omezenou odolnost proti korozi, takže je náchylná k selhání v prostředí s vysokou teplotou a vysokou vlhkostí. Naproti tomu vrstva slitiny niklu a zlata na pozlaceném-plošném spoji má silnější ochranné schopnosti a může se lépe přizpůsobit složitému pracovnímu prostředí.
Ve srovnání s postříbřenými obvodovými deskami: Postříbřené obvodové desky mají dobrou vodivost a pájitelnost, ale jejich stříbrná vrstva je náchylná k oxidaci a generovaný oxid stříbrný zvýší kontaktní odpor, což ovlivňuje elektrický výkon. Pozlacená deska plošných spojů tento problém nemá, protože oxidační odolnost zlaté vrstvy umožňuje udržet stabilní elektrický výkon po dlouhou dobu.