Công nghệ PCB - Sự khác biệt giữa quá trình mạ vàng và ngâm vàng cho xử lý bề mặt PCB

Quá trình xử lý bề mặt pcb bao gồm: chống oxy hóa, phun thiếc, phun thiếc không chì, ngâm vàng, ngâm thiếc, ngâm bạc, mạ vàng cứng, mạ vàng toàn bộ tấm, ngón tay vàng, niken palladium vàng OSP, v.v.

Các yêu cầu chính là: chi phí thấp, khả năng hàn tốt, điều kiện bảo quản khắc nghiệt, thời gian ngắn, bảo vệ môi trường kỹ thuật, khả năng hàn tốt và độ phẳng tốt. Phun thiếc: Bảng phun thiếc thường là nhiều lớp (4-46 lớp) mô hình PCB có độ chính xác cao, đã được sử dụng bởi nhiều doanh nghiệp viễn thông, máy tính, thiết bị y tế và hàng không vũ trụ lớn và các đơn vị nghiên cứu khoa học trong nước.

Sự khác biệt giữa quá trình mạ vàng và ngâm vàng trong xử lý bề mặt PCB

Goldfinger (ngón tay kết nối) là phần kết nối giữa mô-đun bộ nhớ và khe cắm bộ nhớ, tất cả các tín hiệu được truyền qua Goldfinger.

Goldfinger bao gồm nhiều điểm tiếp xúc dẫn điện bằng vàng. Bởi vì bề mặt được mạ vàng và các tiếp xúc dẫn điện được sắp xếp như các ngón tay, nó được gọi là "ngón tay vàng". Các tấm ngón tay vàng cần mạ vàng hoặc ngâm vàng.

Ngón tay vàng thực sự được phủ một lớp vàng trên tấm ốp bằng một quá trình đặc biệt, vì đồ đạc vàng có khả năng chống oxy hóa và dẫn điện mạnh. Tuy nhiên, do giá vàng cao, hầu hết các bộ nhớ hiện đã được thay thế bằng mạ thiếc, và vật liệu thiếc đã trở nên phổ biến từ những năm 1990.

Hiện nay, "ngón tay vàng" của bo mạch chủ, bộ nhớ và card đồ họa hầu như đều là vật liệu thiếc. Chỉ có một số liên hệ phụ kiện máy chủ/máy trạm hiệu suất cao sẽ tiếp tục được mạ vàng, điều này tự nhiên là tốn kém.

Sự khác biệt giữa quá trình mạ vàng và ngâm vàng

Nhúng vàng sử dụng phương pháp lắng đọng hóa học, thông qua phương pháp phản ứng khử oxy hóa hóa học để tạo ra một lớp mạ, lớp mạ thường dày hơn. Đây là một phương pháp để lắng đọng hóa học các lớp vàng niken để đạt được một lớp vàng dày hơn.

Mạ vàng sử dụng nguyên tắc điện phân, còn được gọi là mạ điện. Xử lý bề mặt của các kim loại khác chủ yếu là mạ điện.

Trong các ứng dụng sản phẩm thực tế, 90% các tấm vàng được ngâm vàng, vì khả năng hàn kém của các tấm vàng là nhược điểm chết người của anh ta và là lý do trực tiếp khiến nhiều công ty từ bỏ quy trình mạ vàng!

Quá trình ngâm vàng lắng đọng trên bề mặt mạch in một lớp mạ vàng niken với màu sắc ổn định, độ sáng tốt, mạ phẳng và khả năng hàn tốt. Về cơ bản, nó có thể được chia thành bốn giai đoạn: tiền xử lý (tẩy dầu mỡ, vi khắc, kích hoạt, ngâm tẩm sau), nhúng niken, ngâm vàng và xử lý sau (rửa vàng thải, rửa nước khử ion và sấy khô). Độ dày của vàng ngâm là từ 0,025-0,1um.

Vàng được sử dụng để xử lý bề mặt của bảng mạch. Do tính dẫn điện mạnh, chống oxy hóa tốt và tuổi thọ dài của vàng, nó thường được sử dụng cho các tấm chìa khóa, bảng ngón tay vàng, v.v. Tuy nhiên, sự khác biệt cơ bản nhất giữa tấm mạ vàng và tấm mạ vàng ngâm là vàng cứng (chống mài mòn) và vàng ngâm là vàng mềm (không chống mài mòn).

1. Dip vàng khác với cấu trúc tinh thể được hình thành bởi mạ vàng. Nhúng vàng dày hơn nhiều so với mạ vàng. Immersion vàng sẽ chuyển sang màu vàng vàng, có màu vàng hơn so với mạ vàng (đây là một trong những cách để phân biệt giữa mạ vàng và nhúng vàng.1) và mạ vàng sẽ chuyển sang màu trắng một chút (màu niken)

2. Nhúng vàng và mạ vàng có cấu trúc tinh thể khác nhau. Nhúng vàng dễ hàn hơn mạ vàng và sẽ không dẫn đến hàn kém. Ứng suất của tấm vàng ngâm dễ kiểm soát hơn, và đối với các sản phẩm có liên kết, tốt hơn cho việc xử lý liên kết. Đồng thời, chính vì ngâm vàng mềm hơn mạ vàng, nên tấm ngâm vàng không chịu mài mòn như ngón tay vàng (nhược điểm của tấm ngâm vàng).

3. Chỉ có niken và vàng trên tấm mạ vàng nhúng, tín hiệu trong hiệu ứng da được truyền trên lớp đồng, không ảnh hưởng đến tín hiệu.

4. Nhúng vàng có cấu trúc tinh thể dày đặc hơn mạ vàng và không dễ dàng tạo ra quá trình oxy hóa.

5. Do yêu cầu ngày càng cao về độ chính xác của việc xử lý bảng mạch, chiều rộng đường và khoảng cách luôn dưới 0,1mm. Mạ vàng dễ dàng làm cho dây vàng ngắn mạch. Chỉ có vàng niken trên đĩa của tấm ngâm vàng, vì vậy nó không dễ dàng tạo ra ngắn mạch dây vàng.

6. Chỉ có niken và vàng trên miếng đệm của tấm ngâm vàng, vì vậy mặt nạ hàn và lớp đồng trên mạch được kết hợp chặt chẽ hơn. Dự án sẽ không ảnh hưởng đến khoảng cách trong thời gian bồi thường.

7. Đối với tấm yêu cầu cao, yêu cầu về độ phẳng tốt hơn. Thông thường, ngâm vàng được sử dụng, và ngâm vàng sau khi lắp ráp thường không xuất hiện như một tấm lót màu đen. Tấm vàng ngâm có độ phẳng và tuổi thọ tốt hơn tấm vàng.

Tại sao nên sử dụng tấm mạ vàng

Khi IC trở nên tích hợp nhiều hơn, các chân IC trở nên dày đặc hơn. Quá trình phun thiếc dọc rất khó san phẳng tấm hàn mỏng, gây khó khăn cho việc đặt SMT; Ngoài ra, các tấm phun thiếc có thời hạn sử dụng ngắn.

Tấm mạ vàng chỉ giải quyết những vấn đề này:

1. Đối với quá trình lắp đặt bề mặt, đặc biệt là 0603 và 0402 lắp đặt bề mặt siêu nhỏ, vì độ phẳng của miếng đệm liên quan trực tiếp đến chất lượng của quá trình in dán hàn, nó có ảnh hưởng quyết định đến chất lượng của hàn hồi lưu tiếp theo. Vì vậy, trong mật độ cao và quá trình lắp đặt bề mặt siêu nhỏ, mạ vàng toàn bộ tấm là phổ biến.

2. trong giai đoạn sản xuất thử nghiệm, do mua sắm linh kiện điện tử và các yếu tố khác, thường không phải là tấm đến ngay lập tức hàn, nhưng thường phải được sử dụng trong vài tuần hoặc thậm chí vài tháng. Thời hạn sử dụng của tấm mạ vàng dài hơn chì. Hợp kim thiếc dài hơn nhiều lần, vì vậy mọi người đều hạnh phúc khi sử dụng nó. Ngoài ra, PCB mạ vàng có chi phí gần như tương đương với tấm hợp kim chì-thiếc ở giai đoạn mẫu.

Nhưng khi mật độ dây tăng lên, chiều rộng đường và khoảng cách đã đạt 3-4 triệu. Do đó, nó mang lại vấn đề ngắn mạch vàng: khi tần số của tín hiệu ngày càng cao hơn, hiệu ứng da gây ra bởi việc truyền tín hiệu trong lớp phủ đa lớp ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu rõ ràng hơn.

Hiệu ứng da đề cập đến: dòng điện xoay chiều tần số cao, dòng điện sẽ có xu hướng tập trung vào dòng chảy trên bề mặt dây dẫn. Theo tính toán, độ sâu của da có liên quan đến tần số.

Tại sao nên sử dụng tấm ngâm vàng

Để giải quyết các vấn đề trên của tấm mạ vàng, PCB sử dụng tấm mạ vàng chủ yếu có các tính năng sau:

1. Bởi vì nhúng vàng và mạ vàng tạo thành cấu trúc tinh thể khác nhau, vì vậy nhúng vàng sẽ có màu vàng vàng hơn mạ vàng, khách hàng sẽ hài lòng hơn.

2. Do cấu trúc tinh thể khác nhau được hình thành bởi nhúng vàng và mạ vàng, nhúng vàng dễ hàn hơn mạ vàng, sẽ không gây ra hàn kém và gây ra khiếu nại của khách hàng.

3. Vì chỉ có niken và vàng trên miếng đệm của tấm ngâm vàng, việc truyền tín hiệu trong hiệu ứng da sẽ không ảnh hưởng đến tín hiệu trên lớp đồng.

4. Kể từ khi mạ vàng nhúng có cấu trúc tinh thể dày đặc hơn so với mạ vàng, nó không phải là dễ dàng để tạo ra quá trình oxy hóa.

5. Bởi vì chỉ có niken và vàng trên miếng đệm của tấm ngâm vàng, nó sẽ không tạo ra dây vàng và gây ra ngắn mạch nhẹ.

6. Dip vàng tấm VS mạ vàng tấm. Trên thực tế, có hai loại quy trình mạ vàng: một là mạ điện và một là nhúng vàng

Đối với quá trình mạ vàng, hiệu quả của việc mạ thiếc giảm đáng kể và hiệu quả của việc mạ vàng ngâm là tốt hơn. Ở đây chỉ dành cho vấn đề PCB. Có một vài lý do:

1, khi in PCB, vị trí PAN có bề mặt màng thấm dầu, có thể chặn hiệu ứng mạ thiếc; Điều này có thể được xác minh bằng xét nghiệm tẩy thiếc.

2. Vị trí bôi trơn của vị trí PAN có phù hợp với yêu cầu thiết kế hay không, nghĩa là thiết kế miếng đệm có thể đảm bảo đầy đủ sự hỗ trợ của bộ phận hay không.

3. Cho dù tấm lót bị ô nhiễm, điều này có thể thu được bằng cách kiểm tra ô nhiễm ion.

Việc lựa chọn xử lý bề mặt pcb, cho dù đó là quá trình mạ vàng hoặc ngâm vàng, phụ thuộc vào kịch bản ứng dụng cụ thể và nhu cầu. Khi chọn quy trình xử lý bề mặt cho bảng mạch in, cần phải xem xét nhiều yếu tố như chi phí, khả năng hàn, khả năng thích ứng với môi trường, chất lượng truyền tín hiệu, v.v. để chọn giải pháp quy trình phù hợp nhất với nhu cầu của bạn.