Основные четыре способа нанесения гальванических покрытий на печатные платы

/0 Отзывы/в /от

Основные четыре способа нанесения гальванических покрытий на печатные платы

Гальваническое покрытие на печатной плате может быть выполнено различными способами. Существуют методы сквозного отверстия, очистки и безэлектродного покрытия. Каждый метод используется для покрытия различных участков платы. Методы немного отличаются друг от друга, поэтому для принятия правильного решения лучше понять их разницу.

Покрытие сквозных отверстий

Гальваническое покрытие через отверстия - это процесс нанесения гальванического покрытия из меди на печатные платы. Этот процесс включает в себя серию ванн, в которые платы погружаются в химический раствор. Цель этого процесса - покрыть всю плату медью. Во время процесса платы очищаются, чтобы удалить все остатки сверления, такие как заусенцы и остатки смолы внутри отверстий. Для удаления любых загрязнений производители используют различные химические реагенты и абразивные процессы.

При гальваническом покрытии сквозных отверстий используются специальные чернила с низкой вязкостью, которые образуют высокоадгезивную и проводящую пленку на внутренних стенках отверстия. Этот процесс устраняет необходимость в многократной химической обработке. Это простой процесс, поскольку он требует только одного этапа нанесения с последующим термическим отверждением. Полученная пленка покрывает всю внутреннюю стенку отверстия. Кроме того, низкая вязкость материала позволяет ему приклеиваться даже к самым термически отполированным отверстиям.

Поэтому очень важно выбрать авторитетную компанию, предлагающую изготовление печатных плат. Ведь некачественная плата может разочаровать клиентов и дорого обойтись компании. Кроме того, в процессе производства плат необходимо использовать высококачественное технологическое оборудование.

Чтобы начать процесс, необходимо вырезать ламинат размером чуть больше, чем размер вашей доски. После этого необходимо просверлить отверстие в плате точным сверлом. Не используйте сверло большего размера, так как оно разрушит медь в отверстии. Вы также можете использовать сверла из карбида вольфрама, чтобы сделать чистое отверстие.

Безэлектродное покрытие

Безэлектродное покрытие - это процесс, который широко используется при производстве печатных плат. Основная цель электролитического покрытия - увеличить толщину медного слоя, которая обычно составляет один мил (25,4 мкм) или более. Этот метод предполагает использование специальных химических веществ для увеличения толщины медного слоя по всей печатной плате.

Никель, который наносится при электролитическом покрытии, служит барьером, предотвращающим реакцию меди с другими металлами, в том числе с золотом. Он наносится на медную поверхность с помощью реакции окисления-восстановления, в результате чего образуется слой никеля толщиной от трех до пяти микрон.

В отличие от гальванического метода, электролитическое покрытие является полностью автоматизированным процессом и не требует внешнего источника тока. Процесс является автокаталитическим и осуществляется путем погружения печатной платы в раствор, содержащий исходный металл, восстановитель и стабилизатор. Образующиеся металлические ионы притягиваются друг к другу и высвобождают энергию в результате процесса, известного как перенос заряда. Процесс можно контролировать с помощью ряда параметров, каждый из которых играет определенную роль в результате.

Процесс безэлектродного нанесения покрытия имеет множество преимуществ, включая улучшенное качество осадка, однородность независимо от геометрии подложки, а также превосходные антикоррозионные, противоизносные и смазывающие свойства. Безэлектродное покрытие также улучшает паяемость и пластичность компонентов и находит широкое применение в электронике.

Очистка покрытия

Очистка гальванического покрытия на печатных платах требует особой осторожности. В первую очередь необходимо тщательно смочить плату. Затем с помощью ручной щетки протрите загрязненную область. Второй шаг - тщательно промыть плату, чтобы остатки растворенного флюса полностью стекали. Таким образом, плата будет тщательно очищена.

Следующий шаг - удаление резиста с платы. Этот шаг необходим для обеспечения хорошего электрического соединения. Для растворения резиста на плате используется растворитель меди. Когда медь обнажится, она будет проводить электричество. Этот процесс удалит налет и обеспечит чистоту платы и ее готовность к нанесению покрытия.

Очистка гальванического покрытия на печатных платах включает в себя промывку платы и использование кислотного раствора, содержащего ионы никеля и других переходных металлов. Кроме того, используется восстановитель, например диметиламиноборана. Также используются бутилкарбитол и другие обычные чистящие средства.

Для наиболее точной очистки можно использовать обезжиривание паром. Печатные платы погружаются в растворитель и промываются его парами. Однако эта процедура может быть опасной, если растворитель легко воспламеняется. Чтобы избежать воспламенения, рекомендуется использовать невоспламеняющиеся средства для удаления флюса. Также можно использовать ватные или поролоновые тампоны, пропитанные слабыми растворителями. Большинство таких растворителей - на водной основе.

Как обеспечить защиту от электростатического разряда при монтаже СМТ

/0 Отзывы/в /от

Как обеспечить защиту от электростатического разряда при монтаже СМТ

Электростатическое повреждение является одной из основных причин отказа устройств. Оно является причиной прямых отказов до 10% электронных устройств. Оно может вызывать проблемы на всех этапах процесса SMT-сборки. К счастью, существуют способы защиты от этой проблемы.

Защитный материал от статического электричества

Крайне важно защитить электронные компоненты от электростатического разряда (ESD), который может привести к их повреждению и выходу из строя. Статическое электричество может возникнуть в любое время и в любом месте и часто вызывается трением. Важно защитить электронные устройства в процессе SMT-сборки, чтобы сохранить их оптимальную производительность и надежность. Защитные материалы от статического электричества следует использовать с самого начала процесса сборки и продолжать после его завершения.

RH производственной среды также играет важную роль в возникновении ESD, поэтому необходимо тщательно контролировать RH на заводе. Если RH поддерживается неправильно, это может привести к очень высоким уровням ESD. Рекомендуется также хранить материалы с высоким уровнем статического электричества вдали от сборочной линии. Чтобы защитить электронику от ESD, в процессе сборки следует использовать материалы, защищающие от статического электричества.

Компоненты для подавления электростатических разрядов

Для предотвращения повреждений от электростатического разряда в процессе SMT-монтажа компоненты следует хранить и транспортировать в ESD-защищенных пакетах. Для выполнения таких работ настоятельно рекомендуется привлекать профессиональных сборщиков.

Для предотвращения статического электричества работники, выполняющие монтаж, должны носить антистатическую одежду. Они также не должны прикасаться к компонентам острыми предметами. Антистатическая одежда также может служить заземляющим контуром для электронных устройств. Помимо токопроводящей одежды, для снижения риска возникновения статического электричества персонал, выполняющий монтаж, должен надевать защитный костюм и обувь. Важно также свести к минимуму использование изоляционных материалов.

Статическое электричество может возникать из-за металлических компонентов, которые проводят электростатический заряд. Оно также может быть вызвано индукцией или статическим электричеством тела. Его воздействие может быть вредным, особенно для электронных компонентов.

Защитная пена от статического электричества

Электростатический разряд (ESD) может привести к дорогостоящему повреждению электроники. Хотя существуют способы предотвращения этого, невозможно защитить каждое устройство от воздействия ESD. К счастью, для защиты чувствительных компонентов существуют антистатические пены, также известные как пены для защиты от электростатического разряда.

Для минимизации рисков, связанных с электростатическим разрядом, используйте защитную упаковку для электронных компонентов. Убедитесь, что упаковка имеет соответствующее поверхностное и объемное сопротивление. Она также должна быть устойчива к эффекту трибоэлектрического заряда при перемещении во время транспортировки. Обычно компоненты, чувствительные к электростатике, поставляются в черном токопроводящем пенопласте или антистатическом пакете. Антистатические пакеты содержат частично проводящий пластик, выполняющий роль клетки Фарадея.

Статическое электричество является распространенной проблемой в процессе SMT-сборки. Оно является побочным продуктом трения и может привести к выходу компонентов из строя. Движение человека создает статическое электричество, напряжение которого может составлять от нескольких сотен до нескольких тысяч вольт. Это повреждение может повлиять на электронные компоненты, полученные в результате SMT-сборки, и привести к их преждевременному выходу из строя.

Мешки ESD

При работе с электроникой важно использовать защитную упаковку ESD при транспортировке и хранении уязвимых изделий. ESD-защита позволяет минимизировать риск поражения электрическим током и ожогов, а также обеспечивает защиту при транспортировке и хранении. Защитная упаковка также может защитить детали и компоненты, пока они не используются, например, при транспортировке на завод и обратно.

При работе с печатными платами важно следовать инструкциям производителя и соблюдать его рекомендации. Это очень важно, так как неправильный план защиты от электростатического разряда может привести к повреждению электронных компонентов. Если вы не знаете, как правильно обращаться с компонентами в процессе сборки, обратитесь к специалисту.

Комбинация обоих вариантов

Чтобы избежать статического электричества при монтаже SMT, необходимо заземлять электронику. Заземление может быть двух типов: мягкое и жесткое. Мягкое заземление означает подключение электронных устройств к низкоомному заземлению, а жесткое заземление - подключение электронных компонентов к высокоомному заземлению. Оба типа заземления позволяют предотвратить появление статического электричества и защитить электронные компоненты от повреждения.

ESD является одним из основных источников повреждений в электронной промышленности. ESD приводит к снижению производительности и даже к выходу из строя компонентов. По оценкам, от 8% до 33% всех отказов электроники вызваны ESD. Борьба с этим видом повреждений позволяет повысить эффективность, качество и прибыль.

Как отличить постоянное сопротивление и динамическое сопротивление полупроводникового диода?

/0 Отзывы/в /от

Как отличить постоянное сопротивление и динамическое сопротивление полупроводникового диода?

Чтобы понять, как сопротивление полупроводникового диода изменяется в зависимости от тока и напряжения, необходимо различать два разных типа сопротивления. Эти два типа сопротивления - статическое и динамическое. Динамическое сопротивление гораздо более изменчиво, чем статическое, поэтому мы должны различать эти два типа с осторожностью.

Сопротивление зенера

Импеданс Зенера полупроводникового диода - это мера кажущегося сопротивления полупроводникового диода. Он рассчитывается путем измерения пульсаций на входе и изменения тока источника. Например, если ток источника изменяется от трех-пяти миллиампер до семи миллиампер, пульсации на выходе составят около трех с половиной миллиампер. Динамическое сопротивление диода зенера равно 14 Ом.

Пробой сопротивления зенера полупроводникового диода происходит, когда к нему прикладывается напряжение обратного смещения. При таком напряжении электрическое поле в области обеднения достаточно сильно, чтобы вырвать электроны из валентной зоны. Свободные электроны разрывают связь со своим родительским атомом. Это и вызывает протекание электрического тока через диод.

При работе со схемой "buck" важным параметром является импеданс полупроводникового диода. Он может повлиять на эффективность простой схемы. Если он слишком высок, диод может не сработать. В этом случае лучше уменьшить ток.

Эффект зенера наиболее заметен при напряжении на диоде ниже 5,5 вольт. При более высоких напряжениях основным эффектом становится лавинный пробой. Эти два явления имеют противоположные тепловые характеристики, но если напряжение на диоде зенера приближается к шести вольтам, он может работать очень хорошо.

Анализ роли многослойной конструкции стека в подавлении электромагнитных помех

/0 Отзывы/в /от

Анализ роли многослойной конструкции стека в подавлении электромагнитных помех

Многослойная конструкция - это процесс использования печатной платы с большим количеством слоев для улучшения целостности сигнала и снижения электромагнитных помех. Например, в высокопроизводительной 6-слойной плате общего назначения первый и шестой слои используются в качестве слоев заземления и питания. Между этими двумя слоями находится центрированный слой двойной микрополосковой сигнальной линии, который обеспечивает превосходное подавление ЭМИ. Однако такая конструкция имеет свои недостатки, в том числе и то, что толщина трассировочного слоя составляет всего два слоя. Обычная шестислойная плата имеет короткие внешние трассы, которые могут снизить уровень электромагнитных помех.

Инструмент для анализа импеданса

Если вы ищете инструмент для проектирования печатных плат, чтобы минимизировать их восприимчивость к электромагнитным помехам, вы пришли по адресу. Программное обеспечение для анализа импеданса поможет вам определить правильные материалы для вашей печатной платы и определить, какая конфигурация с наибольшей вероятностью будет подавлять ЭМИ. Эти инструменты также позволяют спроектировать слоистую структуру печатной платы таким образом, чтобы минимизировать влияние ЭМИ.

Когда речь заходит о конструкции многослойной печатной платы, электромагнитные помехи часто становятся главной проблемой для многих производителей. Чтобы уменьшить эту проблему, можно использовать конструкцию многослойной печатной платы с трех-шестимильным расстоянием между соседними слоями. Этот метод проектирования поможет вам минимизировать ЭМИ общей моды.

Расположение плоских и сигнальных слоев

При проектировании печатной платы важно учитывать расположение плоскостных и сигнальных слоев. Это поможет свести к минимуму влияние электромагнитных помех. Как правило, сигнальные слои должны располагаться рядом с плоскостями питания и заземления. Это позволяет улучшить терморегулирование. Проводники сигнального слоя могут отводить тепло за счет активного или пассивного охлаждения. Аналогично, несколько плоскостей и слоев помогают подавить ЭМИ, минимизируя количество прямых путей между сигнальными слоями и плоскостями питания и заземления.

Одной из самых популярных конструкций многослойных печатных плат является шестислойная. Такая конструкция обеспечивает экранирование низкоскоростных трасс и идеально подходит для ортогональной или двухдиапазонной маршрутизации сигналов. В идеале более высокоскоростные аналоговые или цифровые сигналы должны прокладываться на внешних слоях.

Согласование импеданса

Слоистая конструкция печатной платы может быть ценным инструментом для подавления электромагнитных помех. Слоистая структура обеспечивает хорошую локализацию поля и набор плоскостей. Слоистая структура обеспечивает низкоомные соединения с GND напрямую, устраняя необходимость в проходных отверстиях. Она также позволяет увеличить количество слоев.

Одним из наиболее важных аспектов проектирования печатных плат является согласование импеданса. Согласование импеданса позволяет трассам печатной платы соответствовать материалу подложки, тем самым поддерживая уровень сигнала в требуемом диапазоне. Целостность сигнала становится все более важной по мере увеличения скорости переключения. Это одна из причин, по которой печатные платы больше нельзя рассматривать как соединения "точка-точка". Поскольку сигналы перемещаются по трассам, импеданс может значительно измениться, отражая сигнал обратно к его источнику.

При проектировании многослойных стеков печатных плат важно учитывать индуктивность источника питания. Высокое сопротивление меди источника питания увеличивает вероятность возникновения ЭМИ дифференциального режима. Минимизируя эту проблему, можно разрабатывать схемы с меньшим количеством сигнальных линий и меньшей длиной трасс.

Управляемая маршрутизация импеданса

При проектировании электронных схем важным моментом является контролируемая маршрутизация импеданса. Контролируемая маршрутизация импеданса может быть достигнута с помощью стратегии многослойного суммирования. При многоуровневой схеме для передачи тока питания используется одна плоскость питания вместо нескольких плоскостей питания. Такая конструкция имеет ряд преимуществ. Одно из них заключается в том, что она помогает избежать электромагнитных помех.

Контролируемая прокладка импеданса - важный элемент конструкции для подавления электромагнитных помех. Использование плоскостей, разделенных тремя-шестью милями, помогает сдерживать магнитные и электрические поля. Кроме того, такой тип конструкции может помочь снизить уровень электромагнитных помех в общем режиме.

Защита чувствительных следов

Многослойная конструкция стека является критически важным элементом для подавления электромагнитных помех. Хорошая компоновка платы может обеспечить хорошую локализацию поля и обеспечить хороший набор плоскостей. Но ее необходимо тщательно проектировать, чтобы избежать проблем с ЭМС.

Как правило, разделительная плоскость толщиной от 3 до 6 мил способна подавить высокочастотные гармоники, низкие переходные процессы и ЭМИ, вызванные общим модом. Однако такой подход не подходит для подавления ЭМИ, вызванных низкочастотными шумами. Разделение плоскостей на расстоянии от 3 до 6 мил может подавить ЭМИ только в том случае, если расстояние между плоскостями равно или больше ширины трассы.

В высокопроизводительной шестислойной плате общего назначения первый и шестой слои служат основанием. Третий и четвертый слои принимают на себя питание. Между ними проложен центрированный слой двойной микрополосковой сигнальной линии. Такая конструкция обеспечивает превосходное подавление электромагнитных помех. Однако недостатком этой конструкции является то, что толщина трассировочного слоя составляет всего два слоя. Поэтому предпочтительнее использовать обычную шестислойную плату.

3 совета для начинающих чертежников печатных плат

/0 Отзывы/в /от

3 совета для начинающих чертежников печатных плат

Для новичков важно соблюдать несколько основных принципов при рисовании печатных плат. К ним относятся использование нескольких сеток, расположение деталей на расстоянии 50 м друг от друга и использование трасс под углом 45 градусов. Древние говорили, что лед трудно разбить, но его можно разбить упорством и настойчивостью.

Основные принципы

При создании печатной платы очень важно знать основные принципы ее построения. Эти принципы касаются таких важных тем, как размер и форма печатной платы. Они также касаются таких вопросов, как размещение компонентов и межсоединений. Размер и форма печатной платы должны соответствовать производственному процессу, в котором она будет находиться. Кроме того, необходимо учитывать опорные точки, которые понадобятся в процессе изготовления печатной платы, например, отверстия для крепежа или пересекающиеся метки для оптических датчиков. Важно убедиться, что эти точки не будут мешать компонентам.

Правильное расположение компонентов на плате должно обеспечивать эффективный поток питания и данных. Это означает, что провода должны быть расположены как можно более равномерно. Область прокладки проводов должна находиться на расстоянии не менее одного мм от края печатной платы и вокруг всех монтажных отверстий. Сигнальные линии должны быть радиальными и не иметь шлейфов.

Использование трасс с углом 45 градусов

Если вы только начинаете чертить печатные платы, вам следует остерегаться использования трасс с углом 45 градусов. Такие трассы могут занимать больше места, чем трассы с другими углами, и не являются идеальными для всех применений. Однако во многих ситуациях использование углов 45 градусов вполне оправдано.

Одной из основных причин использования углов в 45 градусов на чертежах печатных плат является фактор безопасности. Поскольку эти трассы намного уже, чем стандартные, не следует делать резких поворотов. Это связано с тем, что в процессе изготовления платы внешний угол платы вытравливается более узким. Одним из простых решений этой проблемы является использование двух 45-градусных изгибов с короткой ножкой между ними. Затем на верхний слой платы можно нанести текст, чтобы было понятно, какой это слой.

Еще одна причина использования трасс с углом 45 градусов - меньшее влияние на ширину трасс. Это объясняется тем, что углы в 90 градусов приводят к образованию вытравленных наконечников, которые могут стать причиной короткого замыкания. Использование трасс с углом 45 градусов сокращает трудозатраты производителя на маршрутизацию. При использовании трассировки под углом 45 градусов вся медь на плате может быть вытравлена без каких-либо проблем.

Использование привязочных сеток

Использование сетки привязки для начинающих чертежников печатных плат может быть очень полезным. Это позволяет легко корректировать компоновку и сохранять аккуратность и симметричность компонентов. В некоторых современных программах для проектирования печатных плат имеются горячие клавиши для переключения размеров сетки. Можно также переключиться на ориентацию "сверху вниз" или "через плату", что требует просмотра нижнего слоя в зеркальном отображении. Этот подход следует использовать только в крайнем случае.

Начинающие чертежники печатных плат могут установить размер сетки привязки по умолчанию, который обычно составляет 0,250″. Кроме того, пользователи могут изменить шаг сетки привязки до 0,25 дюйма. Однако рекомендуется отключить функцию привязки сетки, если вы планируете подключать трассы к деталям, имеющим нестандартное расстояние между выводами.