Основные четыре способа нанесения гальванических покрытий на печатные платы

Основные четыре способа нанесения гальванических покрытий на печатные платы

Electroplating on a circuit board can be done in various ways. There are Thru-hole, Cleaning, and Electroless methods. Each method is used to cover different areas of the board. The methods differ slightly from one another, so it’s best to understand the differences in order to make a good decision.

Thru-hole plating

Thru-hole electroplating is a process for electroplating copper on circuit boards. This process involves a series of baths in which the boards are immersed in a chemical solution. This process aims to coat the entire board with copper. During the process, the boards are cleaned to remove all drilling residue, such as burrs and residual resin inside the holes. The fabricators use various chemical agents and abrasive processes to remove any contaminants.

Thru-hole electroplating involves a special low-viscosity ink that forms a highly adherent and conductive film on the inner walls of the hole. This process eliminates the need for multiple chemical treatments. It is an easy process because it only requires one application step followed by thermal curing. The resulting film covers the entire interior wall of the hole. Moreover, its low viscosity allows it to bond to even the most thermally polished holes.

As a result, it is vital to choose a reputable company that offers PCB fabrication. After all, a substandard board may disappoint customers and cost a company money. Besides, it is also necessary to have high-quality processing equipment in the board manufacturing process.

To start the process, you must cut a laminate slightly larger than the size of your board. Afterwards, you must drill the hole in the board with an exact drill bit. Do not use a larger drill bit, as it will destroy the copper in the hole. You can also use tungsten carbide drill bits to make a clean hole.

Electroless plating

Electroless plating is a process that is widely used in the production of printed circuit boards. The main purpose of electroless plating is to increase the copper layer’s thickness, which is usually one mil (25.4 um) or more. This method involves the use of special chemicals to increase the copper layer’s thickness throughout the printed circuit board.

The nickel that is applied in electroless plating acts as a barrier to prevent copper from reacting with other metals, including gold. It is deposited onto the copper surface using an oxidation-reduction reaction, and the result is a layer of electroless nickel that is between three and five microns thick.

Unlike the electroplating method, electroless plating is a fully automated process and does not require any external current supply. The process is autocatalytic and is performed by immersing the circuit board in a solution containing a source metal, a reducing agent, and a stabiliser. The resulting metallic ions attract one another and release energy through a process known as charge transfer. The process can be controlled using a number of parameters, each of which has a specific role to play on the outcome.

The electroless plating process has numerous benefits, including improved deposit quality, uniformity regardless of substrate geometry, and excellent corrosion, wear, and lubricity. Electroless plating also enhances the solderability and ductility of components, and has numerous applications in electronics.

Cleaning plating

Cleaning electroplating on circuit boards requires special care. The first step is to thoroughly wet the board. Then, use a hand brush to scrub the contaminated area. The second step is to rinse the board thoroughly, so that any remaining solvated flux flows off completely. In this way, the board will be thoroughly clean.

The next step involves removing the resist from the board. This step is essential to ensuring good electrical connection. A copper solvent is used to dissolve the resist on the board. Once the copper is exposed, it will conduct electricity. This process will remove the smear and ensure that the board is clean and ready to be plated.

Cleaning electroplating in circuit boards involves rinsing the board and using an acidic solution that contains ions of nickel and other transition metals. In addition, a reducing agent, such as dimethylamineborane, is used. Butyl Carbitol and other conventional cleaning agents are also used.

For the most precise cleaning, vapor degreasing can be used. The PCBs are immersed in a solvent and rinsed by its vapors. However, this procedure can be risky if the solvent is flammable. To avoid flammability, it is recommended to use nonflammable flux removers. You can also use cotton or foam swabs saturated with mild solvents. Most of these solvents are water-based.

Как обеспечить защиту от электростатического разряда при монтаже СМТ

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?

Как отличить постоянное сопротивление и динамическое сопротивление полупроводникового диода?

In order to understand how the resistance of a semiconductor diode varies with current and voltage, we need to distinguish the two different types of resistance. The two types of resistance are static and dynamic. Dynamic resistance is much more variable than static resistance, so we must distinguish the two with care.

Zener impedance

The Zener impedance of semiconductor diode is a measure of the apparent resistance of a semiconductor diode. It is calculated by measuring the ripple in the input and the change in the source current. For example, if the source current changes from three to five milliamps to seven milliamps, the ripple in the output will be about three-half milliamps. The dynamic resistance of a zener diode is equal to 14 ohms.

The breakdown of the zener impedance of a semiconductor diode occurs when a reverse biased voltage is applied to it. At this voltage, the electric field in the depletion region is strong enough to pull electrons from the valence band. The free electrons then break the bond with their parent atom. This is what causes the flow of electric current through a diode.

When working with a buck circuit, the zener impedance of a semiconductor diode is an important parameter. It can affect the efficiency of a simple buck circuit. If it is too high, the diode may fail to work. If this happens, it is best to reduce the current.

The zener effect is most prominent when the voltage of a diode is below 5.5 volts. At higher voltages, the avalanche breakdown becomes the primary effect. The two phenomena have opposite thermal characteristics, but if the zener diode is nearer to six volts, it can perform very well.

Анализ роли многослойной конструкции стека в подавлении электромагнитных помех

Анализ роли многослойной конструкции стека в подавлении электромагнитных помех

Layered stack design is the process of using a PCB with many layers to improve signal integrity and reduce EMI. A general purpose high-performance 6-layer board, for example, lays the first and sixth layers as ground and power layers. In between these two layers is a centered double microstrip signal line layer that provides excellent EMI suppression. However, this design has its disadvantages, including the fact that the trace layer is only two layers thick. The conventional six-layer board has short outer traces that can reduce EMI.

Impedance analysis tool

If you’re looking for a PCB design tool to minimize your PCB’s susceptibility to EMI, you’ve come to the right place. Impedance analysis software helps you determine the correct materials for your PCB and determine which configuration is most likely to suppress EMI. These tools also allow you to design your PCB’s layered stack in a way that minimizes the effects of EMI.

When it comes to PCB layered stack design, EMI is often a major concern for many manufacturers. To reduce this problem, you can use a PCB layered stack design with a three to six-mil separation between adjacent layers. This design technique can help you minimize common-mode EMI.

Arrangement of plane and signal layers

When designing a PCB, it is vital to consider the arrangement of plane and signal layers. This can help to minimize the effect of EMI. Generally, signal layers should be located adjacent to power and ground planes. This allows for better thermal management. The signal layer’s conductors can dissipate heat through active or passive cooling. Similarly, multiple planes and layers help to suppress EMI by minimizing the number of direct paths between signal layers and power and ground planes.

One of the most popular PCB layered stack designs is the six-layer PCB stackup. This design provides shielding for low-speed traces and is ideal for orthogonal or dual-band signal routing. Ideally, higher-speed analog or digital signals should be routed on the outer layers.

Impedance matching

PCB layered stack design can be a valuable tool in suppressing EMI. The layered structure offers good field containment and set of planes. The layered structure allows for low-impedance connections to GND directly, eliminating the need for vias. It also allows higher layer counts.

One of the most critical aspects of PCB design is impedance matching. Impedance matching allows the PCB traces to match the substrate material, thus keeping the signal strength within the required range. Signal integrity is increasingly important as switching speeds increase. This is one of the reasons why printed circuit boards can no longer be treated as point-to-point connections. Since the signals are moving along traces, the impedance can change significantly, reflecting the signal back to its source.

When designing PCB layered stacks, it is important to consider the inductance of the power supply. High copper resistance on the power supply increases the likelihood of differential mode EMI. By minimizing this problem, it is possible to design circuits that have fewer signal lines and shorter trace lengths.

Controlled impedance routing

In the design of electronic circuits, controlled impedance routing is an important consideration. Controlled impedance routing can be achieved by using a layered stack up strategy. In a layered stack up design, a single power plane is used to carry the supply current instead of multiple power planes. This design has several advantages. One of these is that it can help avoid EMI.

Controlled impedance routing is an important design element for suppressing EMI. Using planes separated by three to six mils can help contain magnetic and electric fields. Furthermore, this type of design can help lower common-mode EMI.

Protection of sensitive traces

Layered stack design is a critical element in suppressing EMI. A good board stack-up can achieve good field containment and provide a good set of planes. But, it must be designed carefully to avoid causing EMC problems.

Generally, a 3 to 6-mil separated plane can suppress high-end harmonics, low transients, and common-mode EMI. However, this approach is not suitable for suppressing EMI caused by low-frequency noises. A three to six-mil-spaced stack up can only suppress EMI if the plane spacing is equal to or greater than the trace width.

A high-performance general-purpose six-layer board design lays the first and sixth layers as the ground. The third and fourth layers take the power supply. In between, a centered double microstrip signal line layer is laid. This design provides excellent EMI suppression. However, the disadvantage of this design is that the trace layer is only two layers thick. Therefore, the conventional six-layer board is preferred.

3 совета для начинающих чертежников печатных плат

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.