كيفية تصنيع الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة ماذا ؟

PCBs الذهب الصلب لديها العديد من التطبيقات في ثروة ظروف التشغيل العالية، أساسا بسبب صلابة عالية، السلوك الجيد، وأفضل مقاومة للتآكل. توجد هذه الألواح المتعددة الكلورات بشكل خاص في لوحات اختبار أشباه الموصلات أو أجهزة التردد العالي أو الموصلات ذات الاتصال الميكانيكي المتكرر. الذهب الصلب، ويشار إليه أيضا باسم الذهب المطلي بالكهرباء، يتم إيداع على جزء معين من لوحة الدوائر المطبوعة لتقديم تشطيب سطحي قوي قادر على تحمل البيئة القاسية والاستخدام المستمر.
إنتاج الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة هي عملية معقدة تتطلب الدقة والتركيز والامتثال لمعايير الجودة الصارمة. في هذه المقالة ، سنشارك معك الذهب الصلب بأكمله لوحة الدوائر المطبوعة عملية تصنيعها وميزاتها الفريدة لتحقيق أقصى نتيجة.

ما هو الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة ماذا ؟

الذهب الصلب هو نوع من التشطيب السطحي الذي يتم تطبيقه على PCBs ، وهي عملية متماسكة. على عكس التشطيبات الناعمة مثل الذهب الغمر، الذهب الصلب هو طبقة سميكة من سبيكة الذهب (الذهب مع الكوبالت أو النيكل) التي لها صلابة استثنائية. كما يوجد على تطبيقات عالية الموثوقية مثل لوحات اختبار أشباه الموصلات وموصلات الحافة ولوحات المفاتيح.
عمق طلاء الذهب الصلب عادة ما يكون من 30 إلى 50 ميكرو بوصة (0.76 إلى 1.27 ميكرون) حسب نوع العمل. خصائص مقاومة للتآكل ومقاومة للتآكل وغير الملوثة تجعل الذهب الصلب خيار جيد للاستخدامات التي تنطوي على تفاعل ميكانيكي متكرر والظروف البيئية القصوى.

اعتبارات التصميم والمواد للذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة

مواد الركيزة من الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة
اختيار مادة الركيزة أمر حاسم لأداء الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة . بالنسبة لمعظم التطبيقات ، يتم استخدام FR4 بشكل عام كمادة أساسية ، باستثناء الاستخدام على اللوحات المخصصة لاختبار أشباه الموصلات أو دوائر RF. من الضروري أن يكون الركيزة قاعدة جيدة للطلاء الكهربائي ويمكن أن تتحمل تحت صرامة الاستخدام.
تصميم للذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة
عند تصميم لوحة ستتم طلائها بالذهب الصلب ، يجب أن تأخذ ذلك في الاعتبار عند تصميم المخططات التي تريد تطبيق النهاية. يستخدم الذهب الصلب بشكل شائع لوسائد الاتصال وموصلات الحافة وغيرها من الأسطح التي تخضع للتفرك المتكرر أو لديها متطلبات مقاومة اتصال منخفضة.
بعض الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة الاعتبارات الأساسية للتصميم هي:
طلاء انتقائي: من أجل تخفيف التكاليف وكفاءة استخدام المواد، يجب تحديد منطقة طلاء الذهب الصلب بدقة من قبل الشركة المصنعة.
عرض التتبع والمسافة: المسافة الكافية للأصابع المطلية بالذهب تتجنب الاختصار وتوفر أداء كهربائي متسق.
التحكم في السمك: يجب أن يلبي سمك الطلاء الذهبي متطلبات التحمل والموصلية للتطبيق.

عملية إنتاج PCBs الذهب الصلب

إجراءات ما قبل الإنتاج
عملية التصنيع تبدأ مع تصميم الدوائر المطبوعة . يستخدم المصنعون أدوات CAD متطورة لتصميم تخطيط اللوحة مع مناطق طلاء الذهب الصلب قابلة للتعرف بوضوح. يتم إنشاء أدوات الصور لكل طبقة من لوحة الدوائر المطبوعة بعد الانتهاء من التصميم.
طلاء النحاس
طلاء النحاس هو الخطوة الأولى في عملية التصنيع المادية. تتشكل الآثار الموصلة عن طريق إيداع طبقة رقيقة من النحاس على لوحة الدوائر المطبوعة الركيزة. هذا الإجراء يضع الأساس لطلاء الذهب الصلب اللاحق.
يتم طلاء النحاس عموما عن طريق الطلاء الكهربائي - لوحة الدوائر المطبوعة يتم غمره في حمام كبريتات النحاس ، يتم تمرير تيار كهربائي ويتم إيداع النحاس على الأجزاء المكشوفة. إنها مؤرخة وسريعة ومباشرة ، وكذلك شبه غير قابلة للكسر في أيدي بحار سكار.
قبل طلاء النحاس وحفر النمط
طلاء النحاس ، تطبيق المقاومة الضوئية والنمط
بعد طلاء النحاس ، يتم تغطية مادة مقاومة للضوء على سطح لوحة الدوائر المطبوعة . يستخدم هذا العامل المنشط بالضوء لتحديد مواقع تطبيق طلاء الذهب الصلب. إن لوحة الدوائر المطبوعة يتعرض لأشعة الأشعة فوق البنفسجية عن طريق قناع ضوئي ، ونقل النمط إلى المقاومة الضوئية. بعد الانتهاء من التعرض، يتم تجريد المقاومة الضوئية كيميائيا من الأقسام غير المعرضة، وتتعرض آثار النحاس والوسائد الآن لتغطية.
طلاء النيكل
يتم طلاء طبقة من النيكل بالكهرباء على المناطق النحاسية المكشوفة قبل التشطيب الذهبي الصلب. كطبقة حاجزة النيكل يمنع انتشار النحاس في الذهب ويحدد سمك طلاء الذهب.
السمك القياسي لطبقة النيكل حوالي 100-200 ميكرون (2.54 إلى 5.08 ميكرون). يتم التحكم بشكل جيد في معايير الطلاء من قبل المصنعين للحصول على سمك الطلاء المتوقع والتوافق.
عملية طلاء الذهب الصلب
طلاء الذهب الصلب هو عملية يتم فيها إيداع سبيكة الذهب على الأسطح المطلية بالنيكل. الذهب هو رمز من الحمام الذي يحتوي على أملاح الذهب وكمية صغيرة من الكوبالت أو النيكل لزيادة صلابة ومقاومة التآكل.
يتم التحكم بدقة في سمك طبقة الذهب الصلب لتلبية متطلبات التطبيق. بالنسبة لألواح اختبار أشباه الموصلات والتطبيقات الشاقة المماثلة ، يقوم المصنعون عادة ببناء طبقة ذهبية تتراوح مساحتها بين 30 و 50 ميكرو بوصة. تطبيق قناع لحام
بعد طلاء الذهب الصلب ، يتم وضع قناع لحام على لوحة الدوائر المطبوعة لحماية المنطقة غير المدفوعة لوحة الدوائر المطبوعة ووقف جسر اللحام طوال التجميع. عادة ما يتم طباعة قناع اللحام على الشاشة ومعالجته بالأشعة فوق البنفسجية أو الحرارة.
الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة فحص التشطيب السطحي
بعد تطبيق قناع اللحام ، فإن لوحة الدوائر المطبوعة ثم يتم فحصها للتحقق من أنها اجتازت معايير طلاء الذهب الصلب. باستخدام تقنيات بما في ذلك الفلورسنت بالأشعة السينية ، يمكن للمصنعين اختبار سمك لوحة الذهب وتوحيدها.
ضمان الجودة والاختبار

• الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة الفحص الكهربائي: تحتاج لوحات الـ PCB من الذهب الصلب ، وخاصة لوحات اختبار أشباه الموصلات ، إلى اختبار كهربائي شديد لتحقيق أدائها. اختبار المسبار الطائر وتكنولوجيا المعلومات والاتصالات (اختبار الدائرة) هي طرق شائعة لاختبار الاتصال والمقاومة والإشارات.
• من المهم اختبار صلابة الذهب لـ PCBs لأن هذه اللوحات تتحمل قوة ميكانيكية ثابتة. يتم إجراء اختبارات الانحناء واختبارات التآكل واختبارات الشريط لاختبار قوة طلاء الذهب وإثبات استدامة المذيبات المستخدمة.
• اختبار البيئة: لضمان جودة ذهبنا الصلب لوحة الدوائر المطبوعة كما خضعت لاختبارات بيئية بما في ذلك اختبار الدورة الحرارية والرطوبة ورش الملح. يتم تصنيع لوحات ثنائي الفينيل متعدد الكلور من الذهب الصلب بطبقة رقيقة جدا من الذهب فوق النيكل ، والتي ، ومع ذلك ، سميكة بما يكفي لوضعها مع القليل أو عدم فرك بعد اللحام ، مما يجعلها مثالية لألواح الاتصال. صممت هذه الاختبارات لتقليد ظروف الاستخدام في الميدان ، ويمكن أن تساعد المصنعين على تحديد أين قد يحدث فشل محتمل.

فوائد الـ PCBs من الذهب الصلب هي أكثر مرغوب فيها بشكل عام لأنها لها الوظيفة التالية:

المتانة: لوحة الذهب الصلبة لديها أداء جيد مقاومة التآكل ، ويمكن استخدامها على موصلات ووسائد الاتصالات.
الموصلات العالية: يوفر الذهب أفضل موصلات كهربائية ، مما يخلق أداء ممتاز في الدوائر عالية السرعة / عالية التردد.
مقاومة الصدأ: يمكن للطلاء الذهبي الصلب منع الأكسدة والأضرار البيئية لوحة الدوائر المطبوعة .
عمر طويل: تتمتع لوحات ثنائي الفينيل متعدد الأقراص من الذهب الصلب بقدرة الإنتاج على استمرار دورات التزاوج 1000 أو أكثر دون ضرر ذي معنى.
تطبيقات لـ PCBs الذهب الصلب تجد مجموعة متنوعة من التطبيقات في مجال الاتصالات السلكية واللاسلكية ودوائر SFQ ، الأجهزة الكهرومغناطيسية على نطاق نانو إلخ. تستخدم لوحات ثنائي الفينيل متعدد الأقراص من الذهب الصلب في مجموعة متنوعة من الصناعات، بما في ذلك الاتصالات السلكية واللاسلكية والفضاء وشبه الموصلات. تستخدم لوحات اختبار أشباه الموصلات على وجه الخصوص هذه التشطيب بسبب حاجتها إلى الحفاظ على سلامة الإشارات من خلال دورات اختبار متعددة. التطبيق النموذجي الآخر هو في موصلات الحافة ولوحات المفاتيح والدوائر عالية التردد.

عملية صنع الذهب الصلب لوحة الدوائر المطبوعة هو عمل معقد ودقيق يتطلب تكنولوجيا وخبرة متطورة. يجب التحكم في كل عملية بدقة من اختيار المواد الخام والطلاء النحاسي إلى طلاء النيكل والذهب لجعلها تعمل بشكل جيد. بالنسبة للتطبيقات مثل بطاقات اختبار أشباه الموصلات حيث تكون الموثوقية والدقة حاسمة ، فإنه مطلوب العمل مع الذهب الصلب المهني لوحة الدوائر المطبوعة الشركة المصنعة. تمتلك هذه الشركات الخبرة والموارد لإنتاج لوحات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ذات الجودة التي تتوافق مع أعلى معايير الصناعة.

اختبار أشباه الموصلات تطبيق اللوحة الرئيسية