Piirilevy kultasormitekniikka on prosessointitekniikka, joka levittää metallia piirilevyn reunoihin liittämisen, johtavuuden ja suojaustoimintojen aikaansaamiseksi. Tällä prosessilla on tärkeä rooli nykyaikaisissa elektroniikkatuotteissa, erityisesti pistorasia- tai liitinrajapinnoissa.
1, kultaisen sormen tekniikan valmistusprosessi
Alustan valmistelu: Piirilevyn valmistusprosessissa on välttämätöntä jättää tilaa kultasormille piirilevyn reuna-alueelle, mikä yleensä saavutetaan ohjaamalla etsaus- tai leikkausmenetelmiä. Valitse sopivat substraattimateriaalit, kuten FR-4-epoksilasikuitulevy, joka on leikattu suunnitteluspesifikaatioiden mukaan piirilevyn perusmuodon muodostamiseksi.
Pintakäsittely: Seuraavaksi kultasormen alueelle levitetään kemiallinen esikäsittely metallin hyvän tarttuvuuden varmistamiseksi saostuksen jälkeen. Esikäsittele reiän seinämä ja alustan pinta mikrosyövytyksellä parantaaksesi seuraavien pinnoitteiden tarttuvuutta.
Metallin kerrostaminen: Metalli kerrostetaan kultasormen alueelle galvanointimenetelmällä metallipinnoitekerroksen muodostamiseksi. Tämä prosessi vaatii tiukkaa metallipinnoituksen tasaisuuden ja paksuuden valvontaa sekä kuplien ja huonon laskeuman välttämistä. Kultaus on keskeinen vaihe kultasormien valmistuksessa, yleensä käyttämällä kahta menetelmää: galvanointia tai kemiallista pinnoitusta. Galvanointi on prosessi, jossa kultakerros kerrostetaan elektrolyyttiin sähkövirran kautta, mikä sopii sovelluksiin, jotka vaativat paksumman kultakerroksen; Kemiallinen pinnoitus on prosessi, jossa kulta-ioneja pelkistetään ja kerrostetaan kultasormien pinnalle pelkistimellä ilman virtaa. Se soveltuu sovelluksiin, jotka vaativat suurempaa tasaisuutta ja pinnoitteen tarkkuutta.
Puhdistus ja kiillotus: Kun metallipinnoitus on valmis, puhdista ja kiillota kultasormen pinta varmistaaksesi, että se on sileä, kiiltävä, tahraton ja ruosteton.
Testaus ja tarkastus: Tarkista ja testaa tiukasti kultasormen kosketusten suorituskykyä, johtavuutta ja ulkonäköä varmistaaksesi, että kultasormen laatu täyttää standardivaatimukset. Kun kultapinnoitus on valmis, kultasormille suoritetaan tiukka laatutarkastus, mukaan lukien silmämääräinen tarkastus, pinnoitteen paksuuden mittaus, kovuustestaus ja sähköisen jatkuvuuden testaus sen varmistamiseksi, että tuote täyttää suunnitteluvaatimukset ja alan standardit.
2, Kultaisen sormen käsityötaidon edut
Luotettava yhteys: Johtavana liitäntäpisteenä piirilevyn reunassa kultainen sormi voi saavuttaa luotettavan signaalinsiirron ja yhteyden. Tietokoneen muistimoduuleissa, näytönohjainkorteissa ja muissa laitteissa kaikki signaalit siirretään kultasormien kautta emolevyn toimivuuden parantamiseksi, kuten komponenttien yhdistäminen muistin, näytönohjainkorttien, äänikorttien, verkkokorttien ja muiden korttien ja korttipaikkojen välillä, jotka voivat lähettää parannettua grafiikkaa ja korkealaatuista ääntä.
Hyvä johtavuus: Kultasormet on valmistettu metallimateriaaleista ja niillä on hyvä johtavuus, mikä on hyödyllistä piirien lähetyksen tehokkuuden parantamisessa. Kultalla on erinomainen johtavuus ja se voi varmistaa minimaalisen signaalihäviön lähetyksen aikana.
Korroosiosuojaus: Metalliset kultasormet kestävät korroosiota ja voivat tehokkaasti suojata piirilevyjen reunoja ympäristön eroosiolta. Kultalla on erittäin vahvoja antioksidanttisia ominaisuuksia, jotka voivat suojata sisäisiä piirejä korroosiolta ja pidentää piirilevyjen käyttöikää.
Helppo asentaa: Kultasormen muotoilu helpottaa piirilevyjen asentamista laitteisiin tai liittimiin, mikä yksinkertaistaa piirilevyjen käyttöä ja huoltoa. Sen erityinen muoto ja käsittely helpottavat kortin asettelua. Esimerkiksi kortin asettamisen helpottamiseksi "kultasormi" -asennossa ei ole juotosmaskia ja kaikki ikkunat avataan. Jos ikkunaa ei avata, "kultaisten sormien" välissä on juotosmaskin mustetta, joka putoaa useiden sisään- ja poistoprosessien aikana, jolloin korttipaikkaan ei saada yhteyttä.
Laajalti käytetty: Kultasormitekniikkaa käytetään laajalti erilaisissa elektronisissa laitteissa, ja se soveltuu erityisen hyvin liitäntärajapintoihin, jotka vaativat usein asettelua ja poistoa tai joilla on korkeat vaatimukset. Tietokoneiden oheislaitteissa, kuten kaiuttimissa, subwoofereissa, skannereissa, tulostimissa ja näytöissä jne.
3, Kultasormen käsityötaitoa koskevat varotoimet
Suunnittelutiedot: Kullattuja liittimiä ei saa sijoittaa PTH:n lähelle; Kultasormen lähellä ei ole juotosmaskia tai silkkipainatusta, ja juotosmaski ja silkkipainatus tulee pitää tietyllä etäisyydellä kultasormesta; Viistokulmakäsittelyn suorittamiseksi piirilevyn reunoilla kultaiset sormet eivät saa olla PCB:n keskiosaa kohti; Kultaiset sormet on viistottava, yleensä 45 asteen kulmassa; Ei ole suositeltavaa asettaa kuparia kultasormen alueelle impedanssieron pienentämiseksi impedanssiviivalla, mikä on hyödyllistä myös ESD:lle; Kultasormet vaativat yleensä galvanoinnin kovakullalla kulumiskestävyyden lisäämiseksi.
Pintakäsittelyn valinta:
Galvanoitu nikkelikulta: paksuus voi olla 3-50 mikrotuumaa. Erinomaisen johtavuutensa, hapettumiskestävyytensä ja kulumiskestävyytensä ansiosta sitä käytetään laajalti kultasormipainetuissa piirilevyissä, jotka vaativat usein työntämistä ja irrottamista tai mekaanista kitkaa. Kultauksen korkeiden kustannusten vuoksi sitä käytetään kuitenkin vain paikalliseen kultakäsittelyyn, kuten kultasormialueille.
Kemiallinen upotuskulta: Paksuus on yleensä 1 mikrotuuma, enintään 3 mikrotuumaa. Sen erinomaista johtavuutta, tasaisuutta ja juotettavuutta käytetään laajalti erittäin -tarkkuuspainetuissa piirilevyissä avainten asennoissa, integroitujen piirien liittämisessä, palloritilämatriisissa ja muissa malleissa. Kultasormipainetuille piirilevyille, joilla on alhaiset kulutuskestävyysvaatimukset, voidaan myös valita koko levyn kemiallinen kullan pinnoitusprosessi, ja kemiallisen pinnoituskultaprosessin kustannukset ovat paljon alhaisemmat kuin galvanointikultaprosessin. Kemiallisen kultapinnoitusprosessin väri on kullankeltainen.
Yleisiä ongelmia ja ratkaisuja:
Huono tarttuvuus: Riittämättömästä tarttumisesta johtuen kultaiset sormet voivat irrota ja osittain irrota alustasta ennen kuin ne tulevat kentälle, jolloin kultaiset sormet murtuvat helposti myöhempien kiinnitys- ja poistoprosessien aikana. Pääasialliset syyt kultasormien riittämättömään tarttumiseen ovat huono esikäsittely ennen pinnoitusta, pitkät sähkökatkot pinnoitusliuoksessa, pinnoitusliuoksen orgaaninen kontaminaatio ja alhainen nikkelisylinterin lämpötila.
Huono kullan väri: mukaan lukien värjäytymät, keltaiset täplät, mustat täplät jne. Värimuutos voi johtua kultakerroksen reikistä, jotka syövyttävät pohjassa olevan Ni:n hapella; Makula on saattanut tunkeutua syljen roiskumisesta kokoamisprosessin aikana; Mustat täplät voivat johtua kultakerroksen pintaan tarttuvista erittäin syövyttävistä epäpuhtauksista tai Ni-pinnoitteen hapettumisen aiheuttamasta mustan kiekon ilmiöstä. Ratkaisuihin kuuluu pcb ENIGNi (P)/Au -prosessiolosuhteiden ja -prosessien hienosäätö, kultakerroksen paksuuden lisääminen mahdollisimman paljon ja kultakerroksen reikien vähentäminen; Ehdota Ni/Au-sähköpinnoitusprosessin käyttöönottoa kultasormille.
Karkea kultainen pinta: Pinta ei ole sileä ja siinä on kuoppia ja painaumia. Prosessiparametrien tiukkaa valvontaa vaaditaan tuotantoprosessin aikana metallin laskeuman tasaisuuden varmistamiseksi.