解密: 为什么电路板上要镀金和镀银?

解密: 为什么电路板上要镀金和镀银?

既然叫漆,那肯定有不同的颜色。没错,原始的阻焊漆可以做成无色透明的,但PCB为了维修和制造方便,往往需要在板上面印制细小的文字。透明阻焊漆只能露出PCB底色,这样无论是制造、维修还是销售,外观都不够好看。因此工程师们在阻焊漆中加入了各种各样的颜色,最后就形成了黑色或者红色、蓝色的PCB。

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黑色的PCB难以看清走线,为维修带来了困难

从这一点来看,PCB的颜色和PCB的质量是没有任何关系的。黑色的PCB和蓝色PCB、黄色PCB等其他颜色PCB的差别在于最后刷上的阻焊漆颜色不同。如果PCB设计、制造过程完全一样,颜色不会对性能产生任何影响,也不会对散热产生任何影响。

关于黑色的PCB,由于其表层走线几乎全部遮住,导致对后期的维修造成较大困难,所以是不太方便制造和使用的一种颜色。因此近年来人们渐渐改革,放弃使用黑色阻焊漆,转而使用深绿色、深棕色、深蓝色等阻焊漆,目的就是为了方便制造和维修。

说到这里,大家已经基本清楚了PCB颜色的问题。关于之所以出现“颜色代表高档或低档”的说法,那是因为厂商喜爱使用黑色PCB来制造高端产品,用红色、蓝色、绿色、黄色等制造低端产品所导致。总结一句话就是:产品赋予了颜色含义,而不是颜色赋予了产品含义。

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金、银等贵金属用在PCB上有什么好处?

PCB颜色说清楚了,再来说说PCB上的贵重金属。一些厂商在宣传自己的产品时,会特别提到自己的产品采用了镀金、镀银等特殊工艺。那么这种工艺究竟有什么用处呢?

PCB表面需要焊接元件,就要求有一部分铜层暴露在外用于焊接。这些暴露在外的铜层被称为焊盘,焊盘一般都是长方形或者圆形,面积较小。在上文中,我们知道PCB中使用的铜极易被氧化,因此刷上了阻焊漆后,唯一暴露在空气中的就是焊盘上的铜了。

如果焊盘上的铜被氧化了,不仅难以焊接,而且电阻率大增,严重影响最终产品性能。所以,工程师们才想出了各种各样的办法来保护焊盘。比如镀上惰性金属金,或在表面通过化学工艺覆盖一层银,或用一种特殊的化学薄膜覆盖铜层,阻止焊盘和空气的接触。

PCB上暴露出来的焊盘,铜层直接裸露在外。这部分需要保护,阻止它被氧化。从这个角度来说,无论是金还是银,工艺本身的目的都是阻止被氧化、保护焊盘,使其在接下来的焊接工艺中确保良品率。

不过采用不同的金属,会对生产工厂使用的PCB的存放时间和存放条件提出要求。因此

PCB厂一般会在PCB生产完成,交付客户使用前,利用真空塑封机器包装PCB,较大限度地确保PCB不发生氧化损害。

而在最后元件上机焊接之前,板卡生产厂商还要检测一次PCB的氧化程度,剔除氧化PCB,保证良品率。最终消费者拿到的板卡,是已经过了各种检测,即使长时间使用后的氧化也几乎只会发生在插拔连接部位,且对焊盘和已经焊接好的元件,没有什么影响。

由于银和金的电阻更低,那么在采用了银和金等特殊金属后,会不会减少PCB使用时的发热量呢?

我们知道,影响发热量的较大因素是电阻。电阻又和导体本身材质、导体的横截面积、长度相关。焊盘表面金属材质厚度甚至远低于0.01毫米,如果采用OST(有机保护膜)方式处理的焊盘,根本不会有多余厚度产生。如此微小的厚度所表现出来的电阻几乎等于0,甚至无法计算,当然不会影响到发热量了。返回搜狐,查看更多

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