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Hard Gold PCB: la guida alle domande frequenti definitiva

Hard-Gold-PCB-The-Ultimate-FAQ-Guida

Se hai qualche domanda sul PCB in oro duro, troverai la risposta proprio qui.

Quindi continua a leggere per saperne di più.

Cos'è il PCB in oro duro?

PCB in oro duro
PCB in oro duro

È una fusione di oro con altri metalli utilizzati nella produzione di circuiti stampati (PCB).

Usa la galvanica per rivestire l'oro su metalli come il nichel.

Perché usare PCB in oro duro?

È durevole poiché ha un basso tasso di assorbimento dell'umidità e un'altissima resistenza termica.

Inoltre, ha una lunga durata di oltre un anno che lo rende adattabile a vari progetti.

Inoltre, è un'elevata resistenza alla corrosione che aiuta a ritardare il tasso di decadimento delle superfici di rame.

È senza piombo che lo rende amico dell'ambiente e conforme al Resistenza di sostanze pericolose (RoHS).

La conduzione degli elettroni è regolare, il che aiuta a migliorare l'efficienza dei circuiti ad alta densità.

Inoltre, i pad PCB in oro duro sono piatti per consentire l'aggiunta di altre funzionalità alla superficie del PCB.

È altamente funzionale poiché aumenta la saldabilità delle superfici del PCB e consente l'unione dei bordi.

Ci sono limitazioni nell'uso di PCB in oro duro?

Richiede manodopera aggiuntiva per l'elaborazione.

Inoltre, è costoso da fare placcatura in oro duro.

Ha poca saldabilità poiché il suo spessore massimo per la saldabilità è di 17.8 µm.

Come si fabbricano PCB in oro duro?

La fabbricazione di PCB in oro duro è il processo di trasformazione del progetto PCB in un dispositivo fisico.

Naturalmente, mantenendo tutte le specifiche di progettazione come dettagliate o indicate nei file di progettazione.

Questo processo è solitamente una combinazione di diversi passaggi, come spiegato di seguito.

Elaborare il materiale del substrato:

Questo passaggio nel Fabbricazione di PCB avviene attraverso il processo di saturazione per fibra di vetro.

Passando poi la vetroresina saturata tra i rulli per darle lo spessore necessario ed eliminare eventuali depositi di materiale in eccesso.

Dare forma al substrato lavorato:

Un sottile strato di fibra di vetro viene passato in forno per rinforzarlo, quindi viene tagliato nella forma e nelle dimensioni desiderate.

Disposizione di altri strati di pannelli di dimensioni:

Stratificate i pannelli l'uno sull'altro con un foglio di rame.

Ciò è dovuto alla sua adesività e alla pressione delle pile di pannelli sotto una pressione di 1500 psi.

Dovresti mantenere la temperatura a 340 gradi Fahrenheit per non meno di un'ora.

Praticare i fori sui pannelli impilati:

L'esecuzione dei fori sul pannello avviene mediante una macchina a controllo numerico nelle posizioni progettate e dettagliate in fase di progettazione.

I fori vengono quindi placcati rivestendo la superficie interna dei fori con rame per renderli conduttivi e fori non conduttivi con materiale non conduttivo.

Praticare fori su PCB
Praticare fori nel PCB

Stampa il modello di circuito desiderato sul pannello:

Per stampare i circuiti sui pannelli viene utilizzato il metodo del substrato o il metodo additivo.

Per il metodo additivo, si spalma il rame sulla superficie del pannello secondo lo schema desiderato lasciando le altre zone non rivestite.

Il metodo del supporto, invece, consiste nel rivestire l'intero pannello quindi rimuovere il rivestimento sulle aree che devono uscire dallo schema elettrico progettato.

Proteggi il circuito con materiale fotoresist:

Quindi, i pannelli vengono pressati sulla loro superficie da uno strato di materiale fotoresistivo.

I pannelli vengono fatti passare in una camera a vuoto per stendere uno strato di materiale fotoresistivo su tutta la superficie del pannello.

Posizionare una maschera fotoresistiva sullo schema del circuito stampato e posizionarla nei raggi ultravioletti.

Spray alchino:

Dopo aver rimosso la maschera, spruzzare alchino sui pannelli aiuta a sciogliere eventuali fotoresistenze distorte ed esporre la lamina di rame.

Prevenzione dell'ossidazione:

Lo strato esposto sul pannello è rivestito con una lamina di rame da circa 1 a 1 micropollice.

Il rivestimento in lamina di rame funge da catodo mentre il fotoresistente è un anodo.

Viene quindi applicato un rivestimento stagno-piombo per prevenire l'ossidazione dello strato di rame.

Completamento scheda e preparazione dei montaggi:

L'attacco delle dita di contatto ai bordi del substrato viene effettuato per consentire il possibile collegamento di componenti elettronici al PCB.

Piombo di stagno, nichel e oro vengono utilizzati per placcare le dita di contatto.

Per evitare danni al pannello durante l'installazione, viene utilizzata resina epossidica per sigillarlo.

Con i pannelli tagliati nelle dimensioni progettate, il PCB è pronto per il montaggio.

Componenti di montaggio.

I componenti elettronici come i resistori sono montati sul pannello per attivarlo.

Il design di ogni PCB è diverso dall'altro e utilizza un'elettronica diversa Componenti PCB.

Componenti PCB
Componenti PCB

Rimozione del flusso residuo

L'acqua e alcune sostanze chimiche vengono utilizzate per rimuovere qualsiasi flusso fotoresistivo rimanente.

Le sostanze chimiche vengono scelte in base al tipo di saldatura utilizzata.

Spedizione

La spedizione dei PCB viene effettuata solo con imballaggi in pluriball o schiuma per evitare danni vari.

Ispezione degli errori

L'ispezione degli errori è importante ai fini del controllo di qualità.

Un'ispezione visiva ed elettrica viene utilizzata per determinare eventuali errori che possono derivare da macchine automatizzate come posizionamento errato dei componenti, saldatura eccessiva, ecc.

Questa ispezione aiuta a identificare tali errori in modo che possano essere risolti in modo appropriato.

Quale software PCB puoi consigliare per la progettazione di PCB in oro duro?

Selezione di un Software di progettazione PCB da usare può essere un processo molto noioso.

Il software utilizzato nel PCD non varia molto in termini di funzionalità.

Dopo l'analisi dei diversi software disponibili, Software Altium Designer 19 è identificato come il miglior software da utilizzare.

Tuttavia, con ogni aggiornamento della versione del software PCB diverso, la differenza tecnica nel singolo software diminuisce con ogni versione più recente.

Altre applicazioni di progettazione che possono essere utilizzate includono; Il software Proteus, il software Eagle, il software Kicad e il software Dip trace, che sono i più comunemente usati.

Indipendentemente dal software utilizzato, è possibile ottenere il risultato desiderato nella progettazione di PCB se si utilizza qualsiasi software in modo ottimale.

Quanto costa il PCB in oro duro?

I PCB Hard Gold sono molto convenienti.

Ti può essere facilmente richiesto di tossire fino a $ 10 per acquisire un singolo pezzo di PCB Hard Gold.

Il prezzo, tuttavia, può aumentare quando a PCB multistrato è impilato con un PCB Hard Gold

Puoi acquistare un PCB Hard Gold a tua scelta a prezzi molto convenienti.

Dove è possibile utilizzare PCB in oro duro?

PCB in oro duro
PCB in oro duro
  • Tecnologia di confezionamento flip-chip.
  • Tastiere per dispositivi elettronici.
  • Nella robotica.
  • Nell'intelligenza artificiale.
  • Dito d'oro PCB
  • Produzione di PCB in piccoli lotti come Ball Grid Arrays (BGA)

Come si verifica la qualità del PCB in oro duro?

I test per la qualità del PCB in oro duro vengono eseguiti da tre test più comuni, vale a dire; il test della sonda volante, il test della griglia universale e il test dell'ispezione ottica automatizzata (AOI).

Test della sonda volante

È il meno complicato dei tre metodi e non richiede l'uso di dispositivi aggiuntivi.

In questo test, diverse sonde vengono poste nei punti finali di ciascuna linea di conduzione.

Mentre questo metodo ti offrirà un costo molto basso grazie alla sua semplicità di funzionamento, richiede tempo.

Questo perché è necessario controllare tutti i punti terminali in un PCB per accertarne le prestazioni.

Il test della sonda volante è più comune nelle applicazioni di PCB in oro duro che hanno densità molto elevate.

Nei casi in cui è necessaria la produzione in serie di PCB in oro duro, è necessario considerare il tempo necessario per testare tutti i PCB prodotti.

Test della griglia universale

Può essere utilizzato solo per la produzione di PCB in oro duro off-grid ad alta densità.

L'Automated Testing Equipment (ATE) è una griglia fissa con un'enorme piastra ad ago progettata per conformarsi a varie porzioni del PCB in oro duro.

In questo test, le sonde mobili che si trovano nelle piastre dell'ago penetrano in diversi fori del PCB in oro duro che sono specifici per ciascun ago.

I fori sono coperti con una maschera in materiale G10.

Per poter condurre un test della griglia senza problemi, è necessario fornire al PCB in oro duro un potenziale elettrico di 250 V.

Ispezione ottica automatizzata (AOI)

It è un modo completamente automatizzato che viene utilizzato per testare la qualità dei PCB in oro duro.

Le immagini 2D o 3D del PCB in oro duro sono abbinate a un'immagine ideale del PCB.

Un algoritmo nell'AOI utilizza il metodo del conteggio dei pixel per identificare il modello del PCB che corrisponde alle immagini fornite.

Rispetto ad altri test, AOI è conveniente, affidabile e impiega meno tempo per testare PCB in oro duro.

Questo test è, quindi, il metodo migliore per testare i PCB in un ambiente in cui viene eseguita la produzione in serie di PCB.

Come si sceglie la maschera per saldatura PCB in oro duro?

Quando si seleziona la maschera di saldatura da utilizzare su PCB in oro duro, è necessario considerare alcuni fattori nel processo di selezione:

  • Uso applicabile del PCB.
  • Dimensioni del PCB.
  • Componenti da collegare al PCB
  • Conduttanza del PCB.
  • Finitura superficiale utilizzata sul PCB
  • Disposizione del PCB.

Quali finiture di superficie per PCB è possibile applicare su PCB in oro duro?

Finiture superficiali contribuiscono alla determinazione della qualità, del costo, della capacità di essere prodotto e dell'affidabilità del PCB prodotto.

Diversi tipi di finiture superficiali sono utilizzati in PCB in oro duro, vale a dire;

  • Livellamento della saldatura ad aria calda (HASL)
  • HASL senza piombo
  • Nichel elettrolitico Immersion Gold (ENIG)
  • Argento ad immersione
  • Nichel palladio
  • Conservante organico per la saldabilità (OSP)
  • Stagno ad immersione

Quali tipi di via puoi utilizzare in PCB Hard Gold?

Ce ne sono tre tipi di via, vale a dire; vie sepolte, vie passanti e vie cieche.

Tipi di via
Tipi di via

Nella scelta del giusto tipo di via in oro duro, bisogna tenere in considerazione l'assorbimento della forza di contatto e le proprietà di resistenza all'usura per l'oro duro.

Le vie a foro passante limitano i meccanismi dell'oro duro e quindi non vengono utilizzate nei PCB in oro duro.

I via interrati vengono utilizzati per collegare diversi strati interni del PCB in oro duro.

Gli strati interni ed esterni sono uniti da vie cieche.

Le vie sepolte e cieche sono quindi le uniche vie utilizzate nei PCB in oro duro poiché non ostacolano la resistenza dell'oro duro all'usura.

Hai un PCB multistrato in oro duro?

I PCB sono formati dalla connessione di tre o più strati di PCB.

I PCB sono laminati utilizzando preimpregnati e anime tra il componente isolante per evitare che i componenti si sciolgano in caso di calore eccessivo.

La gamma dei PCB multistrato più comuni va da 4 a 12 strati

Quali caratteristiche dovresti cercare nel PCB Hard Gold?

Sono sottili e leggeri per consentire il collegamento di una varietà di componenti elettronici in uno spazio ristretto.

Sono graficamente accurati e ripetibili per consentire l'ispezione, il debug e la manutenzione delle apparecchiature.

Possibilità di essere prodotto automaticamente per ridurre al minimo il costo delle apparecchiature elettroniche.

C'è uno spessore consigliato del PCB in oro duro?

Lo spessore consigliato è compreso tra 30 µm e 50 µm per l'oro duro e uno strato di nichel di 100 µm e 150 µm di spessore.

Come si praticano i fori nel PCB in oro duro?

Esegui fori su PCB in oro duro utilizzando una macchina a controllo numerico.

I fori vengono praticati nelle posizioni progettate e decise in fase di progettazione.

Placcherai anche i fori rivestendo la superficie interna dei fori con del rame.

Questo per renderli conduttivi e i fori non conduttivi con materiale non conduttivo.

Come puoi assemblare PCB in oro duro?

Alcune delle tecniche di assemblaggio includono:

Foro passante vs montaggio di componenti SMT
Foro passante vs montaggio di componenti SMT

Assemblaggio PCB in oro duro con tecnologia a montaggio superficiale (SMT):

I componenti sensibili come diodi e resistori vengono montati automaticamente sul PCB utilizzando a Dispositivo di montaggio su superficie (SMD).

il Assemblaggio SMT avviene in quattro fasi principali.

Organizzazione PCB: la pasta saldante viene spalmata sulle parti richieste del PCB.

Inserimento componenti: i componenti vengono inseriti nelle rispettive posizioni sul PCB mediante un dispositivo pick and place.

Riflusso dei soldati: il PCB è riscaldato nell'SMD.

Questo processo di riscaldamento avviene in un forno di rifusione all'interno dell'SMD a temperature specifiche necessarie per la pasta saldante fino a quando non si verifica la formazione di giunti di saldatura.

Ispezione: questo viene fatto attraverso il processo SMT utilizzando l'assembler.

Assemblaggio PCB in oro duro con tecnologia a foro passante (THT):

Questa tecnologia collega i componenti collegati tramite cavi o fili connessioni a foro passante.

I componenti e la saldatura si trovano su superfici opposte della scheda.

Si applica agli assiemi che utilizzano componenti di grandi dimensioni come i condensatori.

Il processo avviene in quattro fasi principali;

Foratura: fori delle giuste dimensioni sono praticati sul PCB per adattarsi facilmente ai componenti.

Posizionamento di piombo: il cavo viene posizionato sul PCB utilizzando il dispositivo di assemblaggio.

Saldatura: dopo aver verificato che ogni componente sia nella giusta posizione, vengono saldati sul lato opposto per mantenerli intatti.

Ispezione: questo controlla il PCB per accertare che la funzione PCBA sia richiesta.

C'è una differenza tra PCB Hard Gold e PCB Gold Finger?

Lo spessore consigliato dell'oro nell'oro duro è compreso tra 30 e 50 micro pollici mentre quello di PCB a dito d'oro è da 2 a 5 micropollici.

PCB a dito d'oro
PCB a dito d'oro
Aveva PCB d'oro
PCB in oro duro

I PCB a dita d'oro hanno una stratificazione interna priva di rame, mentre i PCB in oro duro hanno una lamina di rame incorporata al centro dei substrati.

I PCB in oro duro hanno fori e saldature sulla scheda mentre nei PCB a dita d'oro non ci sono fori passanti o saldature nel circuito stampato.

Come specifichi il PCB Hard Gold per il tuo progetto?

Quando si selezionano PCB in oro duro per qualsiasi progetto, è necessario considerare diversi fattori durante questo processo come:

  • Dimensioni del disegno.
  • Resistenza meccanica del progetto.
  • La flessibilità del PCB per soddisfare le esigenze del progetto.
  • Peso del PCB.
  • Resistività termica del PCB.
  • Costo di acquisto o produzione del PCB.
  • Progettazione del suo circuito.
  • Un ambiente operativo.
  • Area di applicazione.

I PCB in oro duro sono durevoli?

I PCB Hard Gold sono molto resistenti.

Hanno una durata di conservazione di oltre un anno, il che li rende rilevanti in diversi progetti.

Quale materiale PCB utilizzate per la fabbricazione di PCB in oro duro?

Alcuni dei principali Materiali PCB per PCB in oro duro includono:

  • Materiali FR-4
  • Laminato flessibile
  • laminato in teflon
  • Laminato in poliimmide
  • Estere di cianato
  • Ceramica
  • Reti miste

Quali tipi di PCB in oro duro hai?

Alcune delle opzioni più comuni includono:

PCB a lato singolo: PCB formato da un singolo strato del materiale del substrato.

PCB a doppia faccia: PCB formati da due strati di substrato con fori praticati per collegare un lato del circuito all'altro.

PCB multistrato: PCB formati dalla connessione di tre o più strati di PCB.

I PCB sono laminati utilizzando preimpregnati e anime tra il componente isolante per evitare che i componenti si sciolgano in caso di calore eccessivo.

La gamma dei PCB multistrato più comuni va da 4 a 12 strati.

PCB rigidi:  PCB formati su un substrato solido che non può essere attorcigliato, ad esempio la scheda madre del computer che distribuisce l'energia e fornisce una piattaforma per la comunicazione tra gli altri componenti.

PCB flessibili:  I PCB formati su materiali che possono piegarsi o muoversi come la plastica costano quindi di più rispetto ad altri tipi di PCB.

PCB rigidi-flessibili: I PCB sono formati collegando molti circuiti flessibili a circuiti stampati più rigidi.

Sono costruiti sulla precisione e sono molto leggeri, risparmiando così spazio e circa il 60% del peso rispetto ad altri PCB

Sono utilizzati principalmente in dispositivi medici e militari.

PCB ad alta frequenza: hanno una frequenza compresa tra 500 MHz e 2 GHz e sono fondamentali nelle applicazioni ad alta frequenza come sistemi di comunicazione, PCB a microonde, tra le altre applicazioni.

PCB con supporto in alluminio: sono utili nei sistemi ad alta potenza poiché l'alluminio è un buon dissipatore di calore.

Forniscono elevati livelli di rigidità e bassa dilatazione termica rendendoli applicabili in sistemi con elevate tolleranze meccaniche come LED e sistemi di alimentazione.

A quali standard di qualità dovrebbe essere conforme il PCB Hard Gold?

Il PCB in oro duro deve essere conforme allo standard UL 94 per l'infiammabilità della plastica nei dispositivi elettronici.

I PCB in oro duro sono classificati come UL 94-0, il che indica che le fiamme si esauriranno in 10 secondi senza che siano consentiti gocciolamenti di particelle.

Altri importanti standard di qualità includono CE e RoHS, tra gli altri.

Come si confrontano la placcatura in oro duro e la placcatura in oro morbido nella fabbricazione di PCB in oro duro?

La placcatura in oro duro è una lega di oro puro al 98% e nichel, mentre la placcatura in oro dolce non ha altri metalli.

L'oro duro è più duro, quindi offre un migliore assorbimento della forza di contatto rispetto all'oro tenero.

In termini di aspetto, l'oro duro è più brillante della placcatura in oro tenero.

La capacità di connessione del bordo della placcatura in oro duro è più efficace.

L'oro dolce è più resistente alla corrosione rispetto alla placcatura in oro duro.

Il PCB in oro morbido è più saldabile.

Il cambiamento di temperatura influisce sul funzionamento del PCB in oro duro?

Per ottenere la massima resa su PCB in oro duro, è necessario mantenere la temperatura stabile in ogni momento.

Le variazioni di temperatura influiscono sulle proprietà di un PCB in oro duro.

La costante dielettrica varia a causa dell'aumento del movimento delle molecole polari che è il risultato delle alte temperature.

Quando si verifica un rapido cambiamento nella sua costante dielettrica, l'efficienza complessiva del PCB diminuisce in modo significativo.

Le temperature provocano anche una perdita tangente (la misura della perdita di segnale dovuta alla natura selvaggia dell'energia elettromagnetica nel PCB).

Inoltre, le variazioni di temperatura ostacolano l'integrità dell'elaborazione del segnale poiché è inefficace nel mantenimento della resistenza termica.

La temperatura influisce anche sul grado di saldabilità del PCB in oro duro.

Pertanto, è difficile mantenere una stratificazione costante del rivestimento in oro poiché sia ​​l'oro che il nichel hanno elevate proprietà di conducibilità termica.

Tutto quanto sopra, indica che è necessario mantenere una temperatura costante per promuovere le eccellenti prestazioni del PCB in oro duro.

Puoi incidere PCB in oro duro?

L'incisione viene eseguita utilizzando una soluzione chimica la cui concentrazione è nota per migliorare l'efficacia complessiva dei PCB Hard Gold.

Innanzitutto, devi coprire la parte della superficie del PCB Hard Gold di cui hai bisogno.

Successivamente, si immerge l'area laminata del PCB in una soluzione di cloruro ferrico conforme agli standard per garantire che l'incisione sia eseguita in modo impeccabile.

La soluzione reagisce quindi con l'area scoperta della superficie del PCB.

Il risultato desiderato può essere ottenuto solo quando il rivestimento in oro sopra lo strato di nichel viene mantenuto intatto durante il processo di incisione.

I PCB in oro duro richiedono la galvanica?

Il PCB in oro duro è talvolta indicato come PCB in nichel-oro elettrolitico.

Ciò significa che devi placcare uno strato di oro duro su uno strato di nichel.

Durante la galvanica, una corrente elettrica viene utilizzata per rivestire un metallo con uno strato di un altro metallo.

Ciò è necessario poiché il contatto diretto con rame e oro potrebbe causare problemi come la diffusione, lo spostamento degli elettroni e altre battute d'arresto.

Per questo motivo è necessario applicare uno strato di nichel tra lo strato d'oro e lo strato di rame.

Durante la galvanica, è necessario fornire corrente elettrica sufficiente per garantire che lo strato di oro si formi sopra lo strato di nichel sia solido e resistente.

A volte, potrebbe essere necessario placcare uno strato più volte per ottenere lo spessore richiesto per il PCB in oro duro.

Quali sono le proprietà elettriche del PCB in oro duro?

Alcune delle principali proprietà elettriche includono:

  • Costante dielettrica
  • Tangente di perdita dielettrica
  • Resistività di volume
  • resistività superficiale
  • Forza elettrica

Per qualsiasi domanda o richiesta sui PCB in oro duro, puoi contattaci subito.

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