У світі друкованих плат (PCB) вибір обробки поверхні має вирішальне значення для загальної продуктивності та довговічності електронних пристроїв. Обробка поверхні забезпечує захисне покриття для запобігання окисленню, покращує паяність і підвищує електричну надійність друкованої плати. Одним із популярних типів друкованих плат є товста мідна друкована плата, відома своєю здатністю витримувати високі струмові навантаження та забезпечувати кращий контроль температури. однак,Часто виникає питання: чи можна виготовляти друковані плати з товстої міді з різною обробкою поверхні? У цій статті ми розглянемо різні варіанти обробки поверхні, доступні для товстих мідних друкованих плат, і міркування, пов’язані з вибором відповідної обробки.
1. Дізнайтеся про важкі мідні друковані плати
Перш ніж заглибитися в варіанти обробки поверхні, необхідно зрозуміти, що таке товста мідна друкована плата і її особливості. Зазвичай друковані плати з товщиною міді понад 3 унції (105 мкм) вважаються товстими мідними друкованими платами. Ці плати розроблені для передачі великих струмів і ефективного розсіювання тепла, що робить їх придатними для силової електроніки, автомобільної, аерокосмічної промисловості та інших пристроїв з високими вимогами до потужності. Товсті мідні друковані плати забезпечують чудову теплопровідність, вищу механічну міцність і менші падіння напруги, ніж стандартні друковані плати.
2. Важливість обробки поверхні у виробництві важких мідних друкованих плат:
Підготовка поверхні відіграє важливу роль у захисті мідних доріжок і контактних площадок від окислення та забезпечення надійних паяних з’єднань. Вони діють як бар’єр між відкритою міддю та зовнішніми компонентами, запобігаючи корозії та зберігаючи здатність до спаювання. Крім того, обробка поверхні допомагає забезпечити рівну поверхню для розміщення компонентів і процесів склеювання проводів. Вибір правильної обробки поверхні для товстих мідних друкованих плат має вирішальне значення для оптимізації їх продуктивності та надійності.
3. Варіанти обробки поверхні для важкої мідної друкованої плати:
Вирівнювання припою гарячим повітрям (HASL):
HASL є одним із найбільш традиційних і економічно ефективних варіантів обробки поверхні друкованої плати. У цьому процесі друковану плату занурюють у ванну з розплавленим припоєм, а надлишки припою видаляють за допомогою ножа з гарячим повітрям. Залишки припою утворюють товстий шар на поверхні міді, захищаючи її від корозії. Хоча HASL є широко використовуваним методом обробки поверхні, він не є найкращим вибором для товстих мідних друкованих плат через різні фактори. Високі робочі температури, пов’язані з цим процесом, можуть спричинити термічне навантаження на товсті шари міді, викликаючи викривлення або розшарування.
Безелектричне нікелеве золоте покриття (ENIG):
ENIG є популярним вибором для обробки поверхонь і відомий своєю чудовою зварюваністю та стійкістю до корозії. Це включає в себе осадження тонкого шару нікелю без електролізу, а потім нанесення шару іммерсійного золота на поверхню міді. ENIG має плоску, гладку поверхню, що робить його придатним для компонентів з дрібним кроком і склеювання золотого дроту. Хоча ENIG можна використовувати на товстих мідних друкованих платах, дуже важливо враховувати товщину шару золота, щоб забезпечити належний захист від сильних струмів і теплових впливів.
Електронегальване нікелювання Електронегальване паладієве іммерсійне золото (ENEPIG):
ENEPIG — це передова обробка поверхні, яка забезпечує чудову паяність, стійкість до корозії та склеювання дроту. Це включає в себе осадження шару нікелю, потім шару паладію і, нарешті, шару золота. ENEPIG забезпечує чудову довговічність і може застосовуватися до товстих мідних друкованих плат. Він забезпечує міцну поверхню, що робить його придатним для високопотужних додатків і компонентів з дрібним кроком.
Занурювальна банка (ISn):
Занурювальна банка є альтернативним варіантом обробки поверхні для товстих мідних друкованих плат. Він занурює друковану плату в розчин на основі олова, утворюючи тонкий шар олова на поверхні міді. Занурювальна жесть забезпечує чудову паяність, рівну поверхню та є екологічно чистою. Однак при використанні зануреного олова на товсті мідні друковані плати слід ретельно контролювати товщину олов’яного шару, щоб забезпечити відповідний захист від окислення та сильного струму.
Органічний консервант паяності (OSP):
OSP — це обробка поверхні, яка створює захисне органічне покриття на відкритих мідних поверхнях. Володіє хорошою паюваністю і є економічно вигідним. OSP підходить для додатків із низькою та середньою потужністю та може використовуватися на товстих мідних друкованих платах за умови дотримання вимог щодо пропускної здатності по струму та розсіювання тепла. Одним із факторів, який слід враховувати при використанні OSP на товстих мідних друкованих платах, є додаткова товщина органічного покриття, яке може вплинути на загальні електричні та теплові характеристики.
4. Що слід враховувати при виборі обробки поверхні для друкованих плат Heavy Copper: Вибираючи обробку поверхні для Heavy
Мідна друкована плата, слід враховувати кілька факторів:
Поточна пропускна здатність:
Товсті мідні друковані плати в основному використовуються в системах високої потужності, тому дуже важливо вибрати обробку поверхні, яка витримує високі струмові навантаження без значного опору або перегріву. Такі варіанти, як ENIG, ENEPIG і занурювальна банка, як правило, підходять для застосування під високим струмом.
Тепловий менеджмент:
Товста мідна друкована плата відома своєю чудовою теплопровідністю та здатністю розсіювати тепло. Оздоблення поверхні не повинно перешкоджати теплопередачі або викликати надмірне термічне навантаження на шар міді. Обробка поверхні, така як ENIG і ENEPIG, має тонкі шари, які часто сприяють терморегулюванню.
Паяність:
Оздоблення поверхні має забезпечувати відмінну паяність, щоб забезпечити надійні паяні з’єднання та належне функціонування компонента. Такі варіанти, як ENIG, ENEPIG і HASL, забезпечують надійну паяність.
Сумісність компонентів:
Зверніть увагу на сумісність вибраного покриття поверхні з конкретними компонентами, які будуть встановлені на друкованій платі. Компоненти з дрібним кроком і скріплення золотим дротом можуть потребувати обробки поверхні, наприклад ENIG або ENEPIG.
Вартість:
Вартість завжди є важливим фактором у виробництві друкованих плат. Вартість різних видів обробки поверхні залежить від таких факторів, як вартість матеріалу, складність процесу та необхідне обладнання. Оцініть вплив на вартість вибраної обробки поверхні без шкоди для продуктивності та надійності.
Товсті мідні друковані плати пропонують унікальні переваги для потужних додатків, і вибір правильної обробки поверхні має вирішальне значення для оптимізації їх продуктивності та надійності.У той час як традиційні варіанти, такі як HASL, можуть бути непридатними через термічні проблеми, обробка поверхні, така як ENIG, ENEPIG, занурювальна банка та OSP, можна розглянути залежно від конкретних вимог. Під час вибору покриття для товстих мідних друкованих плат слід ретельно оцінювати такі фактори, як здатність до напруги, керування температурою, здатність до пайки, сумісність компонентів і вартість. Роблячи розумний вибір, виробники можуть забезпечити успішне виробництво та довготривалу функціональність товстих мідних друкованих плат у різноманітних електричних та електронних додатках.
Час публікації: 13 вересня 2023 р
Назад
