U svijetu štampanih ploča (PCB), odabir površinske obrade je kritičan za ukupne performanse i dugovječnost elektronskih uređaja. Površinska obrada obezbeđuje zaštitni premaz za sprečavanje oksidacije, poboljšanje lemljivosti i povećanje električne pouzdanosti PCB-a. Jedan popularan tip PCB-a je debeo bakreni PCB, poznat po svojoj sposobnosti da se nosi sa visokim strujnim opterećenjima i obezbedi bolje upravljanje toplotom. međutim,pitanje koje se često postavlja je: Mogu li se debele bakrene PCB-ove proizvoditi s različitim površinskim obradama? U ovom članku ćemo istražiti različite mogućnosti završne obrade površine dostupne za debele bakrene PCB-e i razmatranja uključena u odabir odgovarajuće završne obrade.
1. Naučite više o PCB-ovima od teškog bakra
Prije nego što uđemo u mogućnosti završne obrade, potrebno je razumjeti što je debela bakrena PCB i njegove specifične karakteristike. Generalno, PCB-i čija je debljina bakra veća od 3 unce (105 µm) se smatraju debelim bakarnim PCB-ima. Ove ploče su dizajnirane da prenose velike struje i efikasno odvode toplotu, što ih čini pogodnim za energetsku elektroniku, automobilske, vazduhoplovne aplikacije i druge uređaje sa visokim zahtevima za snagom. Debeli bakarni PCB-i nude odličnu toplotnu provodljivost, veću mehaničku čvrstoću i manji pad napona od standardnih PCB-a.
2. Važnost površinske obrade u proizvodnji Heavy Copper PCb:
Priprema površine igra vitalnu ulogu u zaštiti tragova bakra i jastučića od oksidacije i osiguravanja pouzdanih lemnih spojeva. Djeluju kao barijera između izloženog bakra i vanjskih komponenti, sprječavajući koroziju i održavajući lemljivost. Dodatno, površinska obrada pomaže u obezbjeđivanju ravne površine za postavljanje komponenti i procese spajanja žice. Odabir ispravne završne obrade za debele bakrene PCB-e je ključan za optimizaciju njihovih performansi i pouzdanosti.
3. Opcije površinske obrade za teški bakreni PCB:
Izravnavanje lemljenja vrućim zrakom (HASL):
HASL je jedna od najtradicionalnijih i najisplativijih opcija za površinsku obradu PCB-a. U ovom procesu, PCB se uranja u kupku sa rastopljenim lemom, a višak lema se uklanja nožem za vrući zrak. Preostali lem formira debeli sloj na površini bakra, štiteći ga od korozije. Iako je HASL široko korištena metoda površinske obrade, nije najbolji izbor za debele bakrene PCB zbog različitih faktora. Visoke radne temperature uključene u ovaj proces mogu uzrokovati termički stres na debelim slojevima bakra, uzrokujući savijanje ili raslojavanje.
Bezelektrično potapanje nikla (ENIG):
ENIG je popularan izbor za površinsku obradu i poznat je po odličnoj zavarljivosti i otpornosti na koroziju. To uključuje nanošenje tankog sloja nikla bez elektronike, a zatim nanošenje sloja imersionog zlata na površinu bakra. ENIG ima ravnu, glatku površinu, što ga čini pogodnim za komponente finog nagiba i lijepljenje zlatne žice. Dok se ENIG može koristiti na debelim bakarnim PCB-ima, ključno je uzeti u obzir debljinu zlatnog sloja kako bi se osigurala adekvatna zaštita od velikih struja i termičkih efekata.
Bezelektrično niklovano zlato za uranjanje paladijuma (ENEPIG):
ENEPIG je napredna površinska obrada koja pruža odličnu lemljivost, otpornost na koroziju i sposobnost spajanja žice. Uključuje nanošenje sloja nikla bez elektronike, zatim sloja bezelektričnog paladija i na kraju sloja imersionog zlata. ENEPIG nudi odličnu izdržljivost i može se primijeniti na debele bakrene PCB-e. Pruža čvrstu završnu obradu površine, što ga čini pogodnim za aplikacije velike snage i komponente finog nagiba.
Potapajući lim (ISn):
Imerzioni lim je alternativna opcija za površinsku obradu debelih bakrenih PCB-a. On uranja PCB u rastvor na bazi kalaja, formirajući tanak sloj kalaja na površini bakra. Potapajući lim pruža odličnu lemljivost, ravnu površinu i ekološki je prihvatljiv. Međutim, jedno razmatranje kada se koristi uranjajući lim na debelim bakarnim PCB-ima je da debljinu limenog sloja treba pažljivo kontrolirati kako bi se osigurala adekvatna zaštita od oksidacije i protoka velike struje.
Organski konzervans za lemljenje (OSP):
OSP je površinski tretman koji stvara zaštitni organski premaz na izloženim bakrenim površinama. Ima dobru lemljivost i isplativ je. OSP je pogodan za aplikacije male do srednje snage i može se koristiti na debelim bakarnim PCB-ima sve dok su ispunjeni zahtjevi za kapacitetom struje i toplinskom disipacijom. Jedan od faktora koji treba uzeti u obzir kada se koristi OSP na debelim bakarnim PCB-ima je dodatna debljina organskog premaza, koja može uticati na ukupne električne i termičke performanse.
4. Stvari koje treba uzeti u obzir pri odabiru završne obrade za Heavy Copper PCB: Prilikom odabira završne obrade za Heavy
Bakarni PCB, postoji nekoliko faktora koje treba uzeti u obzir:
Trenutni kapacitet:
Debeli bakreni PCB se prvenstveno koriste u aplikacijama velike snage, tako da je od ključne važnosti odabrati površinsku završnu obradu koja može podnijeti velika strujna opterećenja bez značajnog otpora ili pregrijavanja. Opcije kao što su ENIG, ENEPIG i lim za uranjanje općenito su pogodne za primjene velike struje.
Upravljanje toplinom:
Debeli bakreni PCB je poznat po svojoj odličnoj toplotnoj provodljivosti i sposobnosti odvođenja toplote. Završna obrada površine ne bi trebala ometati prijenos topline ili uzrokovati pretjerano toplinsko opterećenje na sloju bakra. Površinski tretmani kao što su ENIG i ENEPIG imaju tanke slojeve koji često doprinose termičkom upravljanju.
Lemljivost:
Završna obrada treba da obezbedi odličnu sposobnost lemljenja kako bi se osigurali pouzdani lemni spojevi i pravilno funkcionisanje komponente. Opcije kao što su ENIG, ENEPIG i HASL pružaju pouzdanu lemljivost.
Kompatibilnost komponenti:
Razmotrite kompatibilnost odabrane završne obrade površine sa specifičnim komponentama koje će se montirati na PCB. Komponente finog koraka i spajanje zlatne žice mogu zahtijevati površinske tretmane kao što su ENIG ili ENEPIG.
Cijena:
Trošak je uvijek važan faktor u proizvodnji PCB-a. Troškovi različitih površinskih tretmana variraju zbog faktora kao što su cijena materijala, složenost procesa i potrebna oprema. Procijenite utjecaj na cijenu odabranih završnih obrada bez ugrožavanja performansi i pouzdanosti.
Debeli bakreni PCB-i nude jedinstvene prednosti za aplikacije velike snage, a odabir prave završne obrade površine je ključan za optimizaciju njihovih performansi i pouzdanosti.Iako tradicionalne opcije kao što je HASL možda nisu prikladne zbog termičkih problema, površinski tretmani kao što su ENIG, ENEPIG, potapajući lim i OSP mogu se razmotriti ovisno o specifičnim zahtjevima. Faktore kao što su kapacitet nosivosti struje, upravljanje toplinom, lemljivost, kompatibilnost komponenti i cijena treba pažljivo procijeniti pri odabiru završne obrade za debele bakrene PCB-e. Donošenjem pametnih izbora, proizvođači mogu osigurati uspješnu proizvodnju i dugoročnu funkcionalnost debelih bakrenih PCB-a u raznim električnim i elektronskim aplikacijama.
Vrijeme objave: Sep-13-2023
Nazad
