Kuinka tietää pintakäsittelyn PCB-väristä

Jos mietit, miten voit selvittää piirilevyn pintakäsittelyn, et ole yksin. Piirilevyn väri voi paljastaa sen pintakäsittelyn. Saatat nähdä myös värimerkinnän ENIG tai Kovakulta, Hopea tai Vaaleanpunainen. Riippumatta siitä, mitä näet, haluat varmistaa, että piirilevy on pinnoitettu pinnan suojaamiseksi.

ENIG

ENIG-pintakäsittely on yksi PCB-piirilevyjen suosituimmista pinnoitteista. Se valmistetaan yhdistämällä kultaa ja nikkeliä. Kulta auttaa suojaamaan nikkelikerrosta hapettumiselta, ja nikkeli toimii diffuusiosulkuna. Kultakerroksella on alhainen kosketusresistanssi ja se on yleensä ohut kerros. Kultakerroksen paksuuden on oltava piirilevyn vaatimusten mukainen. Tämä pintakäsittely auttaa pidentämään piirilevyn käyttöikää. Sillä on myös erinomainen sähköinen suorituskyky ja se parantaa piirilevyn komponenttien välistä sähkönjohtavuutta.

ENIG-pintakäsittelyn kustannukset ovat korkeammat, mutta onnistumisprosentti on korkea. Se kestää useita lämpösyklejä ja osoittaa hyvää juotettavuutta ja langan kiinnittymistä. Se koostuu kahdesta metallikerroksesta: nikkelikerros suojaa kuparikerrosta korroosiolta ja kultakerros toimii nikkelin korroosionestokerroksena. ENIG soveltuu laitteisiin, jotka vaativat korkeaa juotettavuutta ja tiukkoja toleransseja. ENIG on myös lyijytön.

Kova kulta

Kovakulta on kallis piirilevyn pintakäsittely. Se on laadukas ja kestävä viimeistely, joka on usein varattu komponentteihin, jotka kuluvat paljon. Kovakultaa käytetään yleensä reunaliittimiin. Sen pääasiallinen käyttötarkoitus on tarjota kestävä pinta komponenteille, joita käytetään usein, kuten akun tai näppäimistön koskettimille.

Kova elektrolyyttinen kulta on nikkelisulkukerroksen päälle kullattu kerros. Se on näistä kahdesta kestävin, ja sitä käytetään tyypillisesti alueilla, jotka ovat alttiita kulumiselle. Tämä pintakäsittely on kuitenkin erittäin kallis ja sen juotettavuus on heikko.

Hopea

Piirilevyn koostumuksesta riippuen sitä voidaan valmistaa eri väreillä ja viimeistelyillä. Kolme yleisintä väriä piirilevyn pinnoille ovat hopea, kulta ja vaaleanpunainen. Piirilevyt, joissa on kultainen pintakäsittely, ovat yleensä kalleimpia, kun taas piirilevyt, joissa on hopeinen pintakäsittely, ovat halvempia. Piirilevyn piiri on pääasiassa valmistettu puhtaasta kuparista. Koska kupari hapettuu helposti, kun se altistuu ilmalle, on erittäin tärkeää suojata piirilevyn ulkokerros suojapinnoitteella.

Hopea voidaan pintakäsitellä kahdella eri tekniikalla. Ensimmäinen tekniikka on upotus, jossa levy upotetaan kultaioneja sisältävään liuokseen. Levyssä olevat kultaionit reagoivat nikkelin kanssa ja muodostavat kalvon, joka peittää pinnan. Kultakerroksen paksuutta on säädettävä, jotta kupari ja nikkeli pysyvät juotettavina ja kupari on suojattu happimolekyyleiltä.

Vaaleanpunainen

Piirilevyn pintakäsittely voi olla kiiltävä, ei-kiiltävä tai vaalean punainen. Kiiltämätön pinta on yleensä huokoisemman näköinen, ja kiiltävä pinta on yleensä heijastava ja kovakuorinen. Vihreä on suosituin piirilevyn väri, ja se on myös yksi edullisimmista. On tärkeää puhdistaa piirilevyt ennen niiden käyttöä hapettumisen välttämiseksi.

Vaikka juotosnaamion väri ei heijasta suoraan piirilevyn suorituskykyä, jotkut valmistajat käyttävät sitä suunnittelutyökaluna. Väri on ihanteellinen piirilevyille, jotka vaativat loistavaa näkyvyyttä ja teräviä kontrasteja. Punaiset piirilevyt ovat myös houkuttelevia yhdistettynä silkkipainatuksiin.

Sähkösuojaton palladium

Käyttämällä sähkötöntä palladiumpintakäsittelyä PCB-levyilläsi estetään mustien tyynyjen muodostuminen levylle, ja sillä on monia etuja, mukaan lukien erinomainen juotettavuus ja alumiinin ja hopealangan liimaus. Tämäntyyppisellä pinnoitteella on myös erittäin pitkä säilyvyysaika. Se on kuitenkin myös kalliimpi kuin muut pinnoitteet ja vaatii pidemmän toimitusajan.

ENEPIG PCB:n pintakäsittelyprosessi sisältää useita vaiheita, joista jokainen vaatii huolellista seurantaa. Ensimmäisessä vaiheessa kupari aktivoidaan, minkä jälkeen pinnalle laskeutetaan sähkötöntä nikkeliä ja palladiumia. Tämän jälkeen piirilevy käy läpi puhdistusprosessin, jolla poistetaan pinnalta hapettumisjäämät ja pöly.

Lyijytön HASL

Jos etsit uutta piirilevyä, saatat miettiä, miten erottaa lyijytön HASL-pintakäsittely lyijypohjaisista piirilevyistä. Vaikka HASL on houkuttelevan näköinen, se ei ole ihanteellinen pinta-asennettaville komponenteille. Tällainen pinta ei ole tasainen, eivätkä suuremmat komponentit, kuten vastukset, voi kohdistaa kunnolla. Lyijytön HASL on toisaalta tasainen, eikä siinä käytetä lyijypohjaista juotosta. Sen sijaan siinä käytetään kuparipohjaista juotosta, joka on RoHS-standardin mukainen.

HASL tarjoaa laadukkaan juotettavuuden ja kestää useita lämpösyklejä. Se oli aikoinaan alan standardi, mutta RoHS-standardien käyttöönotto syrjäytti sen vaatimustenmukaisuuden. Nykyään lyijytön HASL on ympäristövaikutusten ja turvallisuuden kannalta hyväksyttävämpi ja tehokkaampi valinta elektroniikkakomponenteille. Se vastaa myös paremmin RoHS-direktiiviä.