Thepapan litar bercetak emas rendamanproses, dengan prestasi elektrik yang sangat baik dan kebolehpaterian yang baik, telah menjadi salah satu proses utama untuk meningkatkan kualiti dan kebolehpercayaan papan pcb. Kawalan tepat standard ketebalan rendaman memainkan peranan yang menentukan dalam memastikan prestasi stabil papan pcb dalam pelbagai senario aplikasi.
Gambaran Keseluruhan Asas Teknologi Rendaman Emas
Proses emas rendaman, juga dikenali sebagai emas rendaman penyaduran nikel kimia, melibatkan mendepositkan lapisan nikel pada permukaan tembaga papan pcb melalui penyaduran kimia, dan kemudian membenamkan lapisan emas pada permukaan lapisan nikel. Lapisan nikel, sebagai lapisan penghalang, boleh menghalang penyebaran antara tembaga dan emas, meningkatkan lekatan dan kestabilan lapisan emas; Lapisan emas memberikan kekonduksian yang sangat baik, rintangan kakisan, dan kebolehkimpalan. Semasa pengendalian peranti elektronik, lapisan emas yang stabil boleh memastikan penghantaran isyarat yang cekap, mengelakkan kegagalan talian akibat pengoksidaan dan kakisan serta memastikan-pengoperasian peranti elektronik yang boleh dipercayai untuk jangka masa panjang.
Asas untuk menetapkan piawaian ketebalan rendaman emas
Keperluan prestasi elektrik: Untuk memastikan kekonduksian yang baik, lapisan emas perlu mempunyai ketebalan tertentu. Dalam-senario penghantaran isyarat frekuensi tinggi, lapisan emas yang lebih tebal boleh mengurangkan rintangan dan kesan kulit penghantaran isyarat, dengan itu mengurangkan kehilangan dan herotan isyarat. Contohnya, dalam papan pcb stesen pangkalan komunikasi 5G, untuk memenuhi keperluan penghantaran data-tinggi dan kapasiti besar, ketebalan lapisan emas biasanya diperlukan untuk mencapai 0.05-0.1 μm.
Pertimbangan kebolehkimpalan: Ketebalan lapisan emas yang sesuai adalah asas untuk mencapai kimpalan yang boleh dipercayai. Lapisan emas nipis mudah dibubarkan dengan pateri semasa proses kimpalan, yang membawa kepada kimpalan yang lemah; Ketebalan yang berlebihan boleh menjejaskan sifat mekanikal sambungan pateri dan mengakibatkan sendi pateri rapuh. Apabila mengimpal peranti elektronik, kesan kimpalan yang ideal boleh dicapai apabila ketebalan lapisan emas adalah antara 0.02-0.05 μm, memastikan sambungan pateri teguh dan mempunyai kekuatan mekanikal yang baik.
Keperluan rintangan kakisan: Emas mempunyai rintangan kakisan yang sangat baik, tetapi apabila ketebalannya tidak mencukupi, lapisan emas secara beransur-ansur mungkin terhakis dalam persekitaran yang keras seperti kelembapan, keasidan dan kealkalian, dengan itu mendedahkan lapisan tembaga dalaman dan menyebabkan kakisan. Untuk papan pcb yang menghadapi persekitaran yang kompleks seperti peranti elektronik luar dan peralatan kawalan industri, ketebalan lapisan emas selalunya perlu mencapai 0.1-0.2 μ m untuk meningkatkan rintangan kakisan jangka panjangnya dan memastikan operasi peralatan yang stabil dalam persekitaran yang keras.
Keperluan ketebalan dalam senario aplikasi yang berbeza
Produk elektronik pengguna, seperti telefon pintar, tablet, dll., sensitif kepada saiz dan kos papan pcb. Ketebalan rendaman biasanya dikawal antara 0.02-0.05 μm, yang boleh memenuhi keperluan prestasi elektrik, kebolehkimpalan dan rintangan kakisan produk dalam persekitaran dalaman biasa, sambil mengawal kos dengan berkesan. Mengambil papan induk telefon pintar sebagai contoh, proses rendaman emas dalam julat ketebalan ini boleh memastikan pematerian yang boleh dipercayai dan operasi stabil jangka panjang bagi cip, komponen, dsb., sambil memenuhi keperluan penipisan produk dan kawalan kos.
Dalam bidang elektronik automotif, peranti elektronik automotif perlu menghadapi keadaan kerja yang kompleks seperti suhu tinggi, getaran, dan kelembapan, dan mempunyai keperluan kebolehpercayaan yang sangat tinggi untuk papan pcb. Papan pcb untuk unit kawalan enjin, dalam sistem hiburan kereta, dsb. biasanya mempunyai ketebalan lapisan emas 0.05-0.1 μ m. Sebagai contoh, papan pcb ECU berfungsi untuk masa yang lama dalam persekitaran suhu tinggi ruang enjin. Ketebalan lapisan emas yang sesuai boleh memastikan penghantaran isyarat yang stabil, mengelakkan sambungan pateri daripada gagal disebabkan oleh kakisan, getaran dan faktor lain, dan memastikan kawalan yang tepat dan pengendalian enjin kereta yang boleh dipercayai.
Produk aeroangkasa: Produk ini memerlukan prestasi terbaik dan kebolehpercayaan papan pcb. Dalam sistem kawalan elektronik dan peralatan radar kenderaan aeroangkasa, keperluan untuk ketebalan rendaman adalah lebih ketat, secara amnya antara 0.1-0.2 μm. Di bawah keadaan yang teruk seperti suhu yang melampau dan gangguan elektromagnet yang kuat, lapisan emas yang cukup tebal boleh memastikan prestasi elektrik papan pcb tidak terjejas, sambungan pateri adalah kukuh dan boleh dipercayai, dan kestabilan dan ketepatan peralatan semasa tugas kritikal dalam persekitaran yang kompleks dijamin.
Kawalan dan pengesanan ketebalan rendaman
Kawalan proses: Dalam proses rendaman emas, kawalan tepat ketebalan lapisan emas dicapai dengan mengawal parameter dengan tepat seperti kepekatan larutan penyaduran, suhu, nilai pH dan masa tindak balas. Peralatan pengeluaran automatik lanjutan boleh memantau dan melaraskan parameter ini dalam masa nyata, memastikan bahawa ketebalan rendaman setiap kelompok papan pcb adalah seragam dan konsisten. Sebagai contoh, menambah sensor kepekatan pada larutan penyaduran boleh menambah reagen mengikut perubahan kepekatan ion emas dalam larutan penyaduran, mengekalkan kestabilan penyelesaian penyaduran, dan dengan itu memastikan ketepatan ketebalan lapisan deposit.
Kaedah pengesanan: Kaedah pengesanan biasa termasuk spektrometer pendarfluor sinar-X-dan mikroskop elektron pengimbasan. XRF boleh mengesan komposisi unsur dan ketebalan permukaan lapisan emas dengan cepat dan tidak merosakkan. Dengan membandingkan dengan sampel standard, ketebalan lapisan emas boleh diukur dengan tepat. SEM boleh memerhati keratan-papan pcb pada tahap mikroskopik, mengukur ketebalan lapisan emas dan nikel secara intuitif dan menilai ikatan antara mukanya. Semasa proses pengeluaran, pensampelan papan pcb secara tetap menggunakan kedua-dua kaedah ini dapat mengesan keabnormalan ketebalan dengan segera dan memastikan kualiti produk memenuhi piawaian ketebalan rendaman emas.