Devre kartı altın parmakteknolojisi, bağlantı, iletkenlik ve koruma fonksiyonlarını sağlamak için pcb'nin kenarlarına metal uygulayan bir işleme tekniğidir. Bu süreç modern elektronik ürünlerde, özellikle soket veya konnektör arayüzlerinde önemli bir rol oynamaktadır.
1, Altın parmak teknolojisinin üretim süreci
Alt tabakanın hazırlanması: PCB üretim sürecinde, devre kartının kenar alanında altın parmaklar için yer bırakmak gerekir; bu genellikle aşındırma veya kesme yöntemlerinin kontrol edilmesiyle sağlanır. Devre kartının temel şeklini oluşturmak için tasarım özelliklerine göre kesilmiş FR-4 epoksi cam elyaf levha gibi uygun alt tabaka malzemelerini seçin.
Yüzey işlemi: Daha sonra, metalin biriktirme sonrasında iyi yapışmasını sağlamak için altın parmak bölgesine kimyasal ön işlem uygulanır. Sonraki kaplamaların yapışmasını arttırmak için delik duvarına ve alt tabaka yüzeyine mikro dağlama ile ön işlem uygulayın.
Metal biriktirme: Metal kaplama tabakası oluşturmak için altın parmak bölgesine elektrokaplama yöntemi kullanılarak metal biriktirilir. Bu işlem, metal birikiminin tekbiçimliliği ve kalınlığı üzerinde sıkı kontrol sağlamanın yanı sıra kabarcıklardan ve zayıf birikimden kaçınmayı gerektirir. Altın kaplama, altın parmak üretiminde genellikle iki yöntemin kullanıldığı önemli bir adımdır: elektrokaplama veya kimyasal kaplama. Elektrokaplama, daha kalın bir altın tabakası gerektiren uygulamalar için uygun olan, bir elektrik akımı yoluyla bir elektrolite altın tabakasının biriktirilmesi işlemidir; Kimyasal kaplama, hiçbir akım koşulu altında altın iyonlarının bir indirgeyici madde kullanılarak altın parmakların yüzeyine indirilmesi ve biriktirilmesi işlemidir. Kaplamanın daha yüksek homojenlik ve hassasiyet gerektirdiği uygulamalar için uygundur.
Temizleme ve cilalama: Metal biriktirme işlemi tamamlandıktan sonra altın parmağın yüzeyini temizleyip parlatarak pürüzsüz, parlak, lekesiz ve passız olmasını sağlayın.
Test ve Muayene: Altın parmağın kalitesinin standart gereksinimleri karşıladığından emin olmak için altın parmağın temas performansını, iletkenliğini ve görünümünü sıkı bir şekilde inceleyin ve test edin. Altın kaplama tamamlandıktan sonra, ürünün tasarım spesifikasyonlarını ve endüstri standartlarını karşıladığından emin olmak için altın parmaklar üzerinde görsel inceleme, kaplama kalınlığı ölçümü, sertlik testi ve elektriksel süreklilik testi de dahil olmak üzere sıkı kalite kontrolü gerçekleştirilir.
2, Altın Parmak İşçiliğinin Avantajları
Güvenilir Bağlantı: PCB'nin kenarında iletken bir bağlantı noktası olan altın parmak, güvenilir sinyal iletimi ve bağlantısı sağlayabilir. Bilgisayar bellek modüllerinde, grafik kartlarında ve diğer donanımlarda, tüm sinyaller, gelişmiş grafikler ve yüksek kaliteli ses iletebilen bellek, grafik kartları, ses kartları, ağ kartları ve diğer kartlar ve yuvalar arasındaki bileşenlerin bağlanması gibi anakartın işlevselliğini geliştirmek için altın parmaklar aracılığıyla iletilir.
İyi iletkenlik: Altın parmaklar metal malzemelerden yapılmıştır ve iyi iletkenliğe sahiptir, bu da devre iletim verimliliğini artırmak için faydalıdır. Altın üstün iletkenliğe sahiptir ve iletim sırasında minimum sinyal kaybını sağlayabilir.
Korozyon koruması: Metal altın parmaklar korozyon direncine sahiptir ve pcb kenarlarını çevresel erozyona karşı etkili bir şekilde koruyabilir. Altın, iç devreleri korozyondan koruyabilen ve devre kartlarının ömrünü uzatabilen son derece güçlü antioksidan özelliklere sahiptir.
Kurulumu kolay: Altın parmak tasarımı, baskılı devre kartlarının cihazlara veya konektörlere takılmasını kolaylaştırarak devre kartlarının kullanımını ve bakımını basitleştirir. Özel şekli ve işlenmesi, kart yerleştirme işlemlerini kolaylaştırır. Örneğin kart yerleştirmeyi kolaylaştırmak için "altın parmak" pozisyonunda lehim maskesi yoktur ve tüm pencereler açıktır. Pencere açılmazsa, "altın parmaklar" arasında lehim maskesi mürekkebi bulunacaktır ve bu mürekkep, çoklu takma ve çıkarma işlemleri sırasında düşecek ve kart yuvasına temas edilememesine neden olacaktır.
Yaygın olarak kullanılır: Altın parmak teknolojisi, çeşitli elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır, özellikle sık takma ve çıkarma gerektiren veya yüksek gereksinimleri olan bağlantı arayüzü tasarımları için uygundur. Hoparlörler, subwoofer'lar, tarayıcılar, yazıcılar ve monitörler vb. gibi bilgisayar çevre birimlerinde
3, Altın Parmak İşçiliğine İlişkin Önlemler
Tasarım özellikleri: Altın kaplama konektörler PTH'nin yakınına yerleştirilmemelidir; Altın parmağın yakınında lehim maskesi veya serigrafi yoktur ve lehim maskesi ve serigrafinin altın parmağa belli bir mesafede tutulması gerekir; PCB kenarlarında eğik açı işleminin yapılabilmesi için altın parmakların pcb ortasına doğru bakmaması gerekir; Altın parmakların genellikle 45 derecelik bir açıyla yivlenmesi gerekir; Empedans hattı ile empedans farkını azaltmak için altın parmak bölgesine bakır döşenmesi tavsiye edilmez, bu da ESD açısından faydalıdır; Altın parmaklar genellikle aşınma direncini arttırmak için sert altınla elektrokaplama gerektirir.
Yüzey işleme seçimi:
Elektrolizle kaplanmış nikel altın: kalınlık 3-50 mikroinç'e ulaşabilir. Üstün iletkenliği, oksidasyon direnci ve aşınma direnci nedeniyle sık takma-çıkarma veya mekanik sürtünme gerektiren altın parmak baskılı devre kartlarında yaygın olarak kullanılır. Ancak altın kaplama maliyetinin yüksek olması nedeniyle sadece altın parmak bölgeleri gibi lokal altın kaplama tedavisinde kullanılmaktadır.
Kimyasal daldırma altını: Kalınlık genellikle 1 mikro inç, maksimum 3 mikro inçtir. Mükemmel iletkenliği, düzlüğü ve lehimlenebilirliği, anahtar konumları için yüksek-hassasiyetteki baskılı devre kartlarında, entegre devrelerin birleştirilmesinde, bilyeli ızgara dizilerinde ve diğer tasarımlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Düşük aşınma direnci gereksinimleri olan altın parmak baskılı devre kartları için, tüm panel kimyasal biriktirme altın işlemi de seçilebilir ve kimyasal biriktirme altın işleminin maliyeti, elektrokaplama altın işleminden çok daha düşüktür. Kimyasal altın biriktirme işleminin rengi altın sarısıdır.
Yaygın sorunlar ve çözümleri:
Zayıf yapışma: Yetersiz yapışma nedeniyle, altın parmaklar sahaya girmeden önce alt tabakadan soyulabilir ve kısmen ayrılabilir, bu da altın parmakların sonraki takma ve çıkarma işlemleri sırasında kırılmasını kolaylaştırır. Altın parmakların yetersiz yapışmasının ana nedenleri, kaplamadan önce kötü ön-işlem, kaplama çözeltisinde uzun elektrik kesintisi süresi, kaplama çözeltisinin organik kirlenmesi ve düşük nikel silindir sıcaklığıdır.
Zayıf altın rengi: renk değişikliği, sarı noktalar, siyah noktalar vb. dahil. Renk değişikliği, alt kısımdaki Ni'yi oksijenle aşındıran altın katmanındaki küçük deliklerden kaynaklanıyor olabilir; Montaj işlemi sırasında tükürüğün sıçraması nedeniyle makula istila edilmiş olabilir; Siyah noktalar, altın katmanının yüzeyine yapışan yüksek derecede aşındırıcı yabancı maddelerden veya Ni kaplamanın oksidasyonundan kaynaklanan siyah disk olgusundan kaynaklanabilir. Çözümler arasında pcb ENIGNi (P)/Au proses koşulları ve süreçlerinin hassas kontrolünün iyileştirilmesi, altın katmanının kalınlığının mümkün olduğu kadar arttırılması ve altın katmanındaki küçük deliklerin azaltılması yer alıyor; Altın parmaklar için Ni/Au elektrokaplama işleminin benimsenmesini önerin.
Pürüzlü altın yüzey: Yüzey pürüzsüz değildir ve tümsekler ve çöküntüler vardır. Metal birikiminin tekdüzeliğini sağlamak için üretim süreci sırasında süreç parametrelerinin sıkı kontrolü gereklidir.