Comment faire de l'or dur sélectif circuit imprimé - Oui?

Les PCB en or dur sélectifs sont des variantes haut de gamme de cartes de circuits imprimés qui répondent à des applications haut de gamme nécessitant une durabilité exceptionnelle et des avantages coûteux. Puisque l'or dur n'est nécessaire que sur les traces de circuit imprimé , pas sur l'ensemble du panneau, il est plus efficace de plaquer de l'or dur sur certaines parties de circuit imprimé ce qui est appelé placage d'or dur sélectif. C'est pourquoi les PCB sélectifs en or dur sont parfaits pour les connecteurs, les contacts de bord et d'autres domaines d'utilisation élevée dans des industries telles que les télécommunications, l'aérospatial et les essais de semiconducteurs.
Développer un or dur sélectif circuit imprimé ce n'est pas une tâche facile. Cet article abordera le processus de fabrication d'un or dur sélectif circuit imprimé quels facteurs prendre en compte lors de la conception et comment obtenir les meilleurs résultats.

Qu'est-ce qu'un or dur sélectif circuit imprimé - Oui?

Or dur sélectif circuit imprimé est la carte où le placage d'or dur est appliqué à certaines zones, y compris les connecteurs de bord, les tampons de contact ou les endroits d'usure élevée. L'or dur ou l'or galvanisé est la finition de surface typique d'un condensateur électrolytique en aluminium avec une couche épaisse d'or alliée avec une petite quantité de nickel ou de cobalt pour améliorer la dureté. Plaquage d'or dur est très durable, résistant à l'usure, offre une bonne salinité et protection contre la corrosion, et a une très bonne conductivité électrique. Cependant, l'or est une marchandise coûteuse et plaque l'ensemble circuit imprimé surface avec de l'or dur ajouterait une quantité importante au coût de fabrication. Plaquage d'or dur peut être appliqué à l'économie pour réduire les coûts et encore obtenir la performance du produit pour la zone critique.

Or dur sélectif circuit imprimé Mtériaux et design

Matériaux de substrat
Le matériau de substrat est la base d'un or dur sélectif circuit imprimé Les fabricants utilisent le FR4 pour la plupart des applications générales, tandis que les stratifiés à haute fréquence tels que Rogers ou PTFE pour les circuits RF ou pour les essais de semiconducteurs. Le substrat doit pouvoir servir de base de placage et l'intégrité du matériau de substrat ne doit pas être compromise lors du traitement et de l'application ultérieurs.
Considérations de conception
L'or dur sélectif conception de circuits imprimés doit spécifier les zones uniques où l'or dur doit être appliqué. Certains des plus courants incluent:

• Connecteurs de bord: Ceux-ci sont destinés à la connexion à d'autres composants ou systèmes.
• Pads de contact: Pour boutons, interrupteurs ou connexions mécaniques similaires.
• Circuits haute fréquence: Pour répondre à des résistances de contact faibles et assurer une intégrité fiable du signal.

Les fabricants utilisent des outils CAD haut de gamme pour circuit imprimé conception de la mise en page et définition de l'emplacement de placage sélectif. Cela permet que la finition en or dur ne soit placée que dans une certaine position, et la partie restante du PWB peut avoir soit HASL (Hot Air Solder Leveling) ou ENIG (Electroless nickel immersion gold) finition plus économique.
Or dur sélectif circuit imprimé processus de fabrication
Préparation pré-production
Avant le début de la production, la conception de l'or dur sélectif circuit imprimé seront soigneusement contrôlés. La conception est vérifiée par le fabricant pour confirmer que les zones qui doivent être placées d'or dur sont correctement identifiées. Des outils photo sont produits pour contrôler le placage et fournir une application précise.
Plaçage cuivre
L'étape initiale de la fabrication physique est le placage en cuivre. Les traces conductrices sont formées en déposant une couche de cuivre sur le circuit imprimé substrat. Cela est généralement fait par galvanoplating, étant que c'est lorsque le circuit imprimé on trempe dans une solution de sulfate de cuivre et on passe un courant.
Photoresist Application et imagerie
Pour obtenir des fabricants sélectifs de placage d'or dur utilisent un photorésist sur la surface du circuit imprimé Cet agent photosensible est utilisé pour couvrir les portions du circuit imprimé qui ne doivent pas être dorés.
Le photorésist est exposé à la lumière UV à travers un photomasque avec le motif que nous voulons produire. Après l'exposition, le photorésist dans les zones exposées est développé à l'aide d'une solution chimique, puis des traces de cuivre et des tampons qui sont plaqués d'or dur sont découverts.
Plaçage au nickel
Une couche de nickel est galvanisée sur les zones de cuivre exposées avant le dépôt de la couche d'or dur. Le nickel agit comme une barrière de diffusion du cuivre dans l'or et rend le placage plus durable.
L'épaisseur de la couche de nickel est généralement dans la gamme de 100-200 μin (2,54-5,08 μm). L'épaisseur du placage et l'adhésion sont étroitement contrôlées par le fabricant.
Finir placage or dur
Ensuite, l'or dur est galvanoplaté sur les zones qui ont été nickelées. L'or dans ce processus contient une petite quantité de nickel ou de cobalt qui le rend beaucoup plus dur et plus résistant à l'usure.
Selon l'application, l'épaisseur de la couche d'or dur varie généralement de 30 à 50 micropouces (0,76 à 1,27 microns). Par exemple, les panneaux d'essai semi-conducteurs sont plaqués d'or plus épais pour leur permettre d'établir de multiples contacts mécaniques avec les broches des paquets de IC et d'assurer une fiabilité à long terme.
Application de masque de soudure
Une fois le processus d'or dur terminé, un masque de soudure est placé sur le circuit imprimé pour protéger les parties non plaquées de la planche et décourager le pontage de soudure dans le processus d'assemblage. Le masque de soudure est normalement imprimé par une méthode de sérigraphie et ensuite durci par UV ou chaleur.
Inspection de finition de surface
Le placage sélectif en or dur doit être examiné pour confirmer qu'il est conforme aux normes. Les producteurs utilisent des instruments sophistiqués pour mesurer, tels que la fluorescence aux rayons X (XRF) pour tester l'épaisseur et la cohérence du placage d'or.
Tests et contrôle qualité
Essais électriques
Les PCB en or dur sélectifs peuvent être testés électriquement pour vérifier le circuit. Les essais de continuité et d'impédance, entre autres, sont effectués pour tester si le circuit imprimé répond aux critères de performance.
Essais mécaniques et environnementaux
Plaçage en or dur : la clé du succès des essais mécaniques. Tests de flexion Tests d'usure, et, les tests de résistance au pelage sont régulièrement utilisés pour tester les propriétés mécaniques de circuit imprimé Les tests environnementaux tels que le cycle thermique et l'exposition à l'humidité permettent à certains PCB de résister dans des conditions d'utilisation sévères.

Avantages de l'or dur sélectif circuit imprimé

Les PCB sélectifs en or dur ont un certain nombre d'avantages, tels que:

• Efficacité des coûts : Grâce à l’application sélective de l’or dur dans la zone critique, les fabricants économisent des coûts de matériaux sans compromettre les performances.
• Durabilité: La finition en or dur est plus résistante à l'usure, ce qui lui permet d'être utilisé dans des zones à forte circulation telles que les connecteurs et les tampons de contact.
• Conductivité élevée: l'excellente conductivité électrique de l'or garantit de bonnes performances même à des fréquences ou vitesses de circuits très élevées.
• Résistance à la corrosion: le placage en or dur protège le circuit imprimé de l'oxydation et des expositions environnementales.

Applications de PCB sélectifs en or dur

Les PCB en or dur sélectifs sont utilisés dans de nombreuses applications de haute fiabilité et de haute endurance. Y compris :

• Plaques d'essai de semi-conducteurs : le placage en or dur assure un contact constant et une durée de vie prolongée pour les applications d'essai.
• Connecteurs de bord: le placage sélectif donne également une connexion solide lors de la conception d'autres connecteurs de bord de carte qui interagissent avec d'autres systèmes.
• Clavier et commutateurs: La faible résistance au contact et la longue durée de vie sont garanties par l'or dur.

Conclusion

L'or dur sélectif circuit imprimé Le processus de production est difficile et exige une grande précision, des connaissances professionnelles et de la haute technologie. Du choix et de la conception des matériaux utilisés, au processus d'électroplastage et aux essais finaux, toutes les étapes doivent être suivies de près si l'on veut obtenir les performances et la durabilité souhaitées. Dans ce cas, il est très important d'avoir un or dur sélectif circuit imprimé fabricant ayant une expérience dans les applications critiques de fiabilité comme les panneaux de test de semiconducteurs. Ces fabricants sont équipés de machines spécialisées et ont l'expertise pour produire des PCB de haute qualité qui peuvent résister même aux exigences les plus difficiles de l'industrie.
Les PCB sélectifs en or dur constituent une alternative économique pour les applications qui nécessitent une résistance et des performances supérieures. Concentration sur les jeux critiques permet aux utilisateurs de conserver les matériaux, tout en produisant des produits industriels fiables adaptés à une variété d'applications.

Application du capteur