Pcb נחושת כבדה |נחושת עבה | PCB נחושת גימור משטח PCB

בעולם של לוחות מעגלים מודפסים (PCB), בחירת גימור פני השטח היא קריטית לביצועים הכוללים ולאריכות החיים של מכשירים אלקטרוניים. טיפול פני השטח מספק ציפוי מגן כדי למנוע חמצון, לשפר את יכולת ההלחמה ולשפר את האמינות החשמלית של ה-PCB. סוג PCB פופולרי אחד הוא PCB הנחושת העבה, הידוע ביכולתו להתמודד עם עומסי זרם גבוהים ולספק ניהול תרמי טוב יותר. אוּלָם,השאלה המתעוררת לעתים קרובות היא: האם ניתן לייצר PCB נחושת עבה עם גימורי משטח שונים? במאמר זה, נבדוק את אפשרויות גימור השטח השונות הזמינות עבור PCBs עבה של נחושת ואת השיקולים הכרוכים בבחירת הגימור המתאים.

1. למד על PCBs Heavy Copper

לפני התעמקות באפשרויות גימור פני השטח, יש צורך להבין מהו PCB נחושת עבה ואת המאפיינים הספציפיים שלו. בדרך כלל, PCB עם עובי נחושת גדול מ-3 אונקיות (105 מיקרומטר) נחשבים PCB נחושת עבים. לוחות אלו מתוכננים לשאת זרמים גבוהים ולפזר חום ביעילות, מה שהופך אותם למתאימים לאלקטרוניקה כוח, רכב, יישומי תעופה וחלל והתקנים אחרים עם דרישות הספק גבוהות. PCB נחושת עבה מציעים מוליכות תרמית מעולה, חוזק מכני גבוה יותר ומפל מתח נמוך יותר מאשר PCB סטנדרטיים.

2. חשיבות טיפול פני השטח בייצור PCB נחושת כבדה:

הכנת פני השטח ממלאת תפקיד חיוני בהגנה על עקבות ורפידות נחושת מפני חמצון והבטחת חיבורי הלחמה אמינים. הם פועלים כמחסום בין נחושת חשופה לרכיבים חיצוניים, מונעים קורוזיה ושומרים על יכולת ההלחמה. בנוסף, גימור פני השטח מסייע לספק משטח שטוח עבור מיקום רכיבים ותהליכי הדבקת חוטים. בחירת גימור פני השטח הנכון עבור לוחות נחושת עבים היא קריטית למיטוב הביצועים והאמינות שלהם.

3. אפשרויות טיפול פני השטח עבור PCB נחושת כבדה:

פילוס הלחמה באוויר חם (HASL):
HASL היא אחת האפשרויות המסורתיות והחסכוניות ביותר לטיפול במשטח PCB. בתהליך זה, ה-PCB טובל באמבט של הלחמה מותכת וההלחמה העודפת מוסרת באמצעות סכין אוויר חם. ההלחמה הנותרת יוצרת שכבה עבה על משטח הנחושת, ומגינה עליו מפני קורוזיה. למרות ש-HASL היא שיטת טיפול משטח בשימוש נרחב, היא אינה הבחירה הטובה ביותר עבור PCB נחושת עבה בשל גורמים שונים. טמפרטורות הפעולה הגבוהות הכרוכות בתהליך זה עלולות לגרום ללחץ תרמי על שכבות נחושת עבות, ולגרום לעיוות או דה למינציה.
ציפוי זהב ללא אלקטרוניקל (ENIG):
ENIG היא בחירה פופולרית לטיפול במשטח וידועה בזכות יכולת הריתוך והעמידות בפני קורוזיה המעולה שלה. זה כרוך בהפקדת שכבה דקה של ניקל ללא חשמל ולאחר מכן הפקדת שכבה של זהב טבילה על פני הנחושת. ל-ENIG יש גימור משטח שטוח וחלק, מה שהופך אותו למתאים לרכיבים בעלי גוון עדין והדבקת חוטי זהב. בעוד שניתן להשתמש ב-ENIG על PCB נחושת עבה, חשוב לשקול את עובי שכבת הזהב כדי להבטיח הגנה נאותה מפני זרמים גבוהים והשפעות תרמיות.
ציפוי ניקל ללא אלקטרו אלקטרו ללא אלקטרו פלדיום טבילה זהב (ENEPIG):
ENEPIG הוא טיפול משטח מתקדם המספק יכולת הלחמה מצוינת, עמידות בפני קורוזיה ויכולת חיבור חוט. זה כרוך בהפקדת שכבת ניקל ללא חשמל, לאחר מכן שכבת פלדיום ללא חשמל ולבסוף שכבה של זהב טבילה. ENEPIG מציע עמידות מצוינת וניתן ליישם אותו על PCB נחושת עבה. הוא מספק גימור משטח מחוספס, מה שהופך אותו מתאים ליישומים בעלי הספק גבוה ורכיבים בעלי גובה דק.
פח טבילה (ISn):
פח טבילה הוא אופציה חלופית לטיפול פני השטח עבור PCB נחושת עבה. הוא טובל את ה-PCB בתמיסה על בסיס פח, ויוצר שכבה דקה של פח על פני הנחושת. פח טבילה מספק יכולת הלחמה מעולה, משטח שטוח וידידותי לסביבה. עם זאת, שיקול אחד בעת שימוש בפח טבילה על PCB נחושת עבה הוא שיש לשלוט בקפידה על עובי שכבת הפח כדי להבטיח הגנה נאותה מפני חמצון וזרימת זרם גבוהה.
חומר משמר כושר הלחמה אורגני (OSP):
OSP הוא טיפול משטח היוצר ציפוי אורגני מגן על משטחי נחושת חשופים. יש לו יכולת הלחמה טובה והוא חסכוני. OSP מתאים ליישומי הספק נמוך עד בינוני וניתן להשתמש בו על לוחות נחושת עבים כל עוד עומדים בדרישות יכולת נשיאת זרם ופיזור תרמי. אחד הגורמים שיש לקחת בחשבון בעת ​​שימוש ב-OSP על PCB נחושת עבה הוא העובי הנוסף של הציפוי האורגני, שעשוי להשפיע על הביצועים החשמליים והתרמיים הכוללים.

4. דברים שיש לקחת בחשבון בעת ​​בחירת גימור פני השטח עבור PCBs כבד נחושת: בעת בחירת גימור פני השטח עבור כבד

PCB נחושת, ישנם מספר גורמים שיש לקחת בחשבון:

כושר נשיאה נוכחי:
לוחות נחושת עבים משמשים בעיקר ביישומי הספק גבוה, ולכן חיוני לבחור גימור משטח שיכול להתמודד עם עומסי זרם גבוהים ללא התנגדות משמעותית או התחממות יתר. אפשרויות כגון ENIG, ENEPIG ופח טבילה מתאימות בדרך כלל ליישומי זרם גבוה.
ניהול תרמי:
PCB נחושת עבה ידוע במוליכות התרמית המצוינת וביכולות פיזור החום שלו. גימור פני השטח לא אמור להפריע להעברת חום או לגרום ללחץ תרמי מוגזם על שכבת הנחושת. לטיפולי משטח כגון ENIG ו-ENEPIG יש שכבות דקות שלעתים קרובות מיטיבות עם הניהול התרמי.
יכולת הלחמה:
גימור פני השטח אמור לספק יכולת הלחמה מצוינת כדי להבטיח חיבורי הלחמה אמינים ותפקוד תקין של הרכיב. אפשרויות כגון ENIG, ENEPIG ו-HASL מספקות יכולת הלחמה אמינה.
תאימות רכיבים:
שקול את התאימות של גימור פני השטח שנבחר עם הרכיבים הספציפיים להרכבה על ה-PCB. רכיבים עדינים וחיבור חוטי זהב עשויים לדרוש טיפולי משטח כגון ENIG או ENEPIG.
עֲלוּת:
עלות היא תמיד שיקול חשוב בייצור PCB. העלות של טיפולי משטח שונים משתנה עקב גורמים כמו עלות החומר, מורכבות התהליך והציוד הנדרש. הערך את השפעת העלות של גימורי משטח נבחרים מבלי להתפשר על ביצועים ואמינות.

לוחות נחושת עבים מציעים יתרונות ייחודיים ליישומים בעלי הספק גבוה, ובחירה בגימור המשטח הנכון היא קריטית למיטוב הביצועים והאמינות שלהם.בעוד שאופציות מסורתיות כגון HASL עשויות שלא להתאים עקב בעיות תרמיות, ניתן לשקול טיפולי משטח כגון ENIG, ENEPIG, פח טבילה ו-OSP בהתאם לדרישות הספציפיות. יש להעריך בקפידה גורמים כמו יכולת נשיאת זרם, ניהול תרמי, יכולת הלחמה, תאימות רכיבים ועלות בעת בחירת גימור עבור PCB נחושת עבה. על ידי בחירה חכמה, יצרנים יכולים להבטיח ייצור מוצלח ופונקציונליות ארוכת טווח של PCBs עבים נחושת במגוון יישומים חשמליים ואלקטרוניים.