ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ เทคโนโลยี PCB ก็มีการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่เช่นกัน และกระบวนการผลิตก็จำเป็นต้องก้าวหน้าเช่นกันในเวลาเดียวกันแต่ละอุตสาหกรรมความต้องการกระบวนการของบอร์ด PCB ได้ค่อยๆดีขึ้นเช่นโทรศัพท์มือถือและคอมพิวเตอร์ในแผงวงจร การใช้ทอง แต่ยังใช้ทองแดงส่งผลให้ข้อดีและข้อเสียของบอร์ดค่อยๆ แยกแยะได้ง่ายขึ้น

เราพาคุณไปทำความเข้าใจกระบวนการพื้นผิวของบอร์ด PCB เปรียบเทียบข้อดีและข้อเสียของพื้นผิวบอร์ด PCB แบบต่างๆ และสถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง

จากภายนอกล้วนๆ ชั้นนอกของแผงวงจรมีสามสีหลัก: ทอง, เงิน, แดงอ่อนตามการแบ่งประเภทราคา: ทองคำมีราคาแพงที่สุด, เงินเป็นลำดับถัดไป, สีแดงอ่อนเป็นราคาที่ถูกที่สุด จากสีจริง ๆ แล้วเป็นเรื่องง่ายมากที่จะตัดสินว่าผู้ผลิตฮาร์ดแวร์มีมุมตัดหรือไม่อย่างไรก็ตาม วงจรภายในของแผงวงจรส่วนใหญ่เป็นทองแดงบริสุทธิ์ นั่นคือ บอร์ดทองแดงเปลือย

เอ แผ่นทองแดงเปลือย
ข้อดี: ต้นทุนต่ำ ผิวเรียบ บัดกรีได้ดี (ในกรณีที่ไม่ถูกออกซิไดซ์)

ข้อเสีย: ได้รับผลกระทบจากกรดและความชื้นได้ง่าย เก็บไว้ได้ไม่นาน และต้องใช้ให้หมดภายใน 2 ชั่วโมงหลังจากแกะกล่อง เนื่องจากทองแดงถูกออกซิไดซ์ได้ง่ายเมื่อสัมผัสกับอากาศไม่สามารถใช้กับสองด้านได้ เนื่องจากด้านที่สองถูกออกซิไดซ์หลังจากการรีโฟลว์ครั้งแรกหากมีจุดทดสอบต้องเพิ่มพิมพ์บัดกรีเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันมิฉะนั้นจะไม่สามารถสัมผัสกับหัววัดได้

ทองแดงบริสุทธิ์สามารถออกซิไดซ์ได้ง่ายหากสัมผัสกับอากาศ และชั้นนอกจะต้องมีชั้นป้องกันด้านบนและบางคนคิดว่าสีเหลืองทองคือทองแดง นั่นไม่ใช่ความคิดที่ถูกต้อง เพราะนั่นคือทองแดงที่อยู่เหนือชั้นป้องกันดังนั้นจึงจำเป็นต้องชุบทองเป็นบริเวณกว้างบนกระดาน กล่าวคือ ก่อนหน้านี้ผมได้พาท่านไปทำความเข้าใจกับกระบวนการทองจมแล้ว

ข, กระดานปิดทอง

การใช้ทองคำเป็นชั้นชุบ หนึ่งคือเพื่อความสะดวกในการเชื่อม สองคือเพื่อป้องกันการกัดกร่อนแม้เวลาผ่านไปหลายปี แท่งนิ้วทองคำก็ยังคงเปล่งประกายเช่นเดิม หากเดิมใช้ทองแดง อะลูมิเนียม เหล็ก บัดนี้ขึ้นสนิมเป็นกองเศษเหล็กแล้ว

ชั้นชุบทองถูกใช้อย่างมากในแผ่นส่วนประกอบแผงวงจร ฟิงเกอร์ทอง เศษขั้วต่อ และตำแหน่งอื่นๆหากคุณพบว่าแผงวงจรเป็นสีเงินจริง ๆ ก็ไม่ต้องบอก โทรหาสายด่วนสิทธิผู้บริโภคโดยตรง ต้องเป็นผู้ผลิตที่หักมุม ไม่ใช้วัสดุอย่างเหมาะสม ใช้โลหะอื่นหลอกลูกค้าแผงวงจรโทรศัพท์มือถือที่เราใช้กันอย่างแพร่หลายส่วนใหญ่จะเป็นบอร์ดเคลือบทอง กระดานทองจม เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์ เครื่องเสียง และแผงวงจรดิจิตอลขนาดเล็กโดยทั่วไปไม่ใช่บอร์ดเคลือบทอง

ข้อดีและข้อเสียของกระบวนการทองจมนั้นวาดได้ไม่ยาก

ข้อดี: ไม่เกิดออกซิเดชันง่าย สามารถเก็บไว้ได้นาน พื้นผิวเรียบ เหมาะสำหรับการเชื่อมหมุดที่มีช่องว่างละเอียดและส่วนประกอบที่มีข้อต่อบัดกรีขนาดเล็กเหมาะสำหรับบอร์ด PCB ที่มีปุ่ม (เช่น บอร์ดโทรศัพท์มือถือ)สามารถทำซ้ำได้หลายครั้งในการบัดกรีแบบรีโฟลว์ซึ่งไม่น่าจะลดความสามารถในการบัดกรีได้สามารถใช้เป็นพื้นผิวสำหรับการมาร์ก COB (Chip On Board)

ข้อเสีย ต้นทุนสูง แรงประสานไม่ดี เกิดปัญหาจานดำง่าย เพราะใช้กระบวนการชุบนิเกิลแบบไม่ใช้ไฟฟ้าชั้นนิกเกิลจะออกซิไดซ์เมื่อเวลาผ่านไป และความน่าเชื่อถือในระยะยาวเป็นปัญหา

ตอนนี้เรารู้แล้วว่าทองก็คือทอง เงินก็คือเงิน?ไม่แน่นอน เป็นดีบุก

C, ฮัล/ ฮัล LF
กระดานสีเงินเรียกว่ากระดานพ่นสีการพ่นชั้นดีบุกในชั้นนอกของเส้นทองแดงสามารถช่วยบัดกรีได้เช่นกันแต่ไม่สามารถให้ความน่าเชื่อถือในการสัมผัสที่ยาวนานเหมือนทองสำหรับส่วนประกอบที่ผ่านการบัดกรีแล้วมีผลเพียงเล็กน้อย แต่สำหรับการสัมผัสกับแผ่นลมในระยะยาว ความเชื่อถือได้ไม่เพียงพอ เช่น แผ่นต่อสายดิน ช่องเสียบพินพิน ฯลฯ การใช้งานในระยะยาวมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและสนิม ส่งผลให้ การติดต่อไม่ดีโดยทั่วไปใช้เป็นแผงวงจรผลิตภัณฑ์ดิจิตอลขนาดเล็ก โดยไม่มีข้อยกเว้น เป็นกระดานดีบุกสเปรย์ เหตุผลคือราคาถูก

สรุปข้อดีข้อเสียได้ดังนี้

ข้อดี: ราคาต่ำกว่า ประสิทธิภาพการบัดกรีที่ดี

ข้อเสีย: ไม่เหมาะสำหรับการบัดกรีพินช่องว่างละเอียดและชิ้นส่วนขนาดเล็กเกินไป เนื่องจากความเรียบของพื้นผิวของบอร์ดดีบุกสเปรย์ไม่ดีในการประมวลผล PCB นั้นง่ายต่อการผลิตลูกปัดดีบุก (ลูกปัดประสาน) ส่วนประกอบพินพิทช์ละเอียด (พิทช์ละเอียด) ง่ายต่อการทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรเมื่อใช้ในกระบวนการ SMT แบบสองด้าน เนื่องจากด้านที่สองมีการไหลย้อนที่อุณหภูมิสูง จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะละลายกระป๋องสเปรย์อีกครั้ง และผลิตเม็ดดีบุกหรือหยดน้ำที่คล้ายกันโดยแรงโน้มถ่วงเป็นหยดของจุดดีบุกทรงกลม ส่งผลให้ พื้นผิวที่ไม่เรียบมากขึ้นและส่งผลต่อปัญหาการบัดกรี

ก่อนหน้านี้กล่าวถึงแผงวงจรไฟสีแดงที่ถูกที่สุดนั่นคือพื้นผิวทองแดงแยกเทอร์โมอิเล็กทริกของเหมือง

4, คณะกรรมการกระบวนการ OSP

ฟิล์มฟลักซ์อินทรีย์เนื่องจากเป็นสารอินทรีย์ ไม่ใช่โลหะ จึงมีราคาถูกกว่ากระบวนการพ่นกระป๋อง

ข้อดีและข้อเสียของมันคือ

ข้อดี: มีข้อดีทั้งหมดของการบัดกรีบอร์ดทองแดงเปล่า บอร์ดที่หมดอายุยังสามารถทำใหม่ได้เมื่อการรักษาพื้นผิว

ข้อเสีย: ได้รับผลกระทบจากกรดและความชื้นได้ง่ายเมื่อใช้ในการรีโฟลว์ครั้งที่สอง จำเป็นต้องทำให้เสร็จภายในระยะเวลาหนึ่ง และโดยปกติแล้วการรีโฟลว์ครั้งที่สองจะได้ผลน้อยกว่าหากระยะเวลาการเก็บรักษาเกินสามเดือน จะต้องทำพื้นผิวใหม่OSP เป็นชั้นฉนวน ดังนั้นจุดทดสอบจะต้องประทับด้วยน้ำยาประสานเพื่อลอกชั้น OSP เดิมออก เพื่อให้สัมผัสกับจุดเข็มสำหรับการทดสอบทางไฟฟ้า

จุดประสงค์เดียวของฟิล์มอินทรีย์นี้คือเพื่อให้แน่ใจว่าฟอยล์ทองแดงด้านในไม่ถูกออกซิไดซ์ก่อนการบัดกรีเมื่อถูกความร้อนระหว่างการบัดกรี ฟิล์มนี้จะระเหยออกไปจากนั้นบัดกรีจะสามารถบัดกรีลวดทองแดงและส่วนประกอบเข้าด้วยกัน

แต่ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี แผ่น OSP สัมผัสกับอากาศเป็นเวลาสิบวันหรือมากกว่านั้น คุณไม่สามารถบัดกรีส่วนประกอบได้

เมนบอร์ดคอมพิวเตอร์มีกระบวนการ OSP มากมายเนื่องจากพื้นที่กระดานใหญ่เกินกว่าจะใช้การชุบทองได้