El baño de oro es un proceso de tratamiento de superficies común e importante en el proceso de fabricación de placas de circuito impreso. No solo puede mejorar la conductividad de la PCB, sino también su resistencia a la corrosión y soldabilidad, lo que tiene un impacto clave en el rendimiento y la vida útil de la PCB. El espesor del baño de oro, como parámetro clave en el proceso de baño de oro, siempre ha sido una gran preocupación. Entonces, ¿cuál es el espesor típico deplaca de circuito impreso en oro?
1, unidades comunes para el espesor del chapado en oro de PCB
En la industria de PCB, la unidad de espesor del chapado en oro suele ser en micropulgadas (u ''), lo que facilita la descripción y comunicación precisa del espesor del chapado en oro dentro de la industria.
2, rango común y escenarios de aplicación del espesor del chapado en oro de PCB
(1) Capa de baño de oro extremadamente fina (1u '' -4u '')
Este tipo de capa de chapado en oro ultra-delgada se utiliza comúnmente en el proceso de níquel-oro no electrolítico (ENIG), principalmente para productos electrónicos generales que son sensibles a los costos y tienen requisitos de rendimiento relativamente bajos. Por ejemplo, las placas de circuito de control remoto de consumo no tienen requisitos extremos de conductividad y resistencia a la corrosión. La capa extremadamente delgada de chapado en oro es suficiente para satisfacer las necesidades básicas de protección, prevenir la oxidación de la superficie del cobre y controlar los costos. En algunas placas de circuitos de juguetes simples, el baño de oro dentro de este rango de espesor también se usa comúnmente porque los productos de juguete se usan en ambientes relativamente suaves y tienen menores requisitos de durabilidad de la PCB.
(2) Capa de baño de oro más delgada (4u '' -8u '')
La capa de chapado en oro dentro de este rango de espesor se usa ampliamente en productos electrónicos generales, como la PCB de enrutadores domésticos comunes y parlantes inteligentes. Tomando como ejemplo los enrutadores domésticos, su entorno de trabajo suele ser relativamente estable, con pocos cambios de temperatura y humedad. La fina capa de chapado en oro puede garantizar una buena conductividad, cumplir con los requisitos de transmisión de señal y tener un cierto grado de resistencia a la corrosión, lo que garantiza un rendimiento estable de la PCB durante el uso normal. En la PCB de los altavoces inteligentes, esta gruesa capa de chapado en oro también puede proporcionar un contacto eléctrico confiable para la conexión de componentes electrónicos, al mismo tiempo que equilibra el costo y el rendimiento.
(3) Capa de baño de oro de espesor medio (8u'' -20u'')
Para algunos escenarios de aplicación que requieren un alto rendimiento, como circuitos de alta-frecuencia, productos de identificación por radiofrecuencia (RFID), etc., se seleccionará una capa de chapado en oro de espesor medio. En los circuitos de alta-frecuencia, la velocidad de transmisión de la señal es rápida y la frecuencia alta, lo que requiere baja resistencia del conductor y baja pérdida de señal. Una capa de chapado en oro más gruesa puede reducir la resistencia, minimizar la atenuación y distorsión de la señal durante la transmisión y garantizar una transmisión estable de señales de alta-frecuencia. Algunas placas de circuito impreso en estaciones base de comunicación 5G utilizarán un baño de oro dentro de este rango de espesor para cumplir con los requisitos de transmisión de datos de alta-velocidad y alta-capacidad. En los productos RFID, una buena conductividad y una capacidad anti-interferencia son cruciales, y una capa de chapado en oro de espesor medio ayuda a mejorar la confiabilidad de la comunicación entre la etiqueta y el lector, reduciendo la interferencia de la señal.
(4) Capa gruesa de chapado en oro (20u '' y superior)
En campos como el aeroespacial y el de equipos médicos que requieren alta confiabilidad y estabilidad, a menudo se utiliza un baño de oro grueso. Los equipos aeroespaciales deben funcionar en entornos extremos, como altas temperaturas, altas presiones y fuertes radiaciones. El baño de oro grueso puede proporcionar a la PCB una mayor resistencia a la corrosión y al desgaste, lo que garantiza un funcionamiento estable a largo plazo-del equipo en entornos complejos. Por ejemplo, la PCB de los dispositivos electrónicos de los satélites puede tener un espesor de chapado en oro de 50u'' o incluso superior para resistir diversas erosiones en el entorno espacial. En el campo de los dispositivos médicos, las placas de circuito impreso, como los marcapasos y los equipos de resonancia magnética, también utilizan gruesas capas de chapado en oro. Estos dispositivos están relacionados con la vida y la salud de los pacientes, con requisitos de fiabilidad casi estrictos. La gruesa capa de chapado en oro puede garantizar la estabilidad de las conexiones eléctricas y prevenir fallas en el equipo causadas por la corrosión y otros problemas.
3, factores que afectan la selección del espesor del chapado en oro de la PCB
(1) Factores ambientales de los escenarios de aplicación.
Si la PCB se va a utilizar en entornos hostiles, como altas temperaturas, alta humedad, acidez y alcalinidad fuertes, se necesita una capa de chapado en oro más gruesa para proporcionar una protección suficiente. Por ejemplo, en la placa de circuito de control de equipos de producción química, debido a la presencia de una gran cantidad de gases y líquidos corrosivos en el entorno circundante, se requiere una capa gruesa de revestimiento de oro para evitar la rápida corrosión de la capa de revestimiento de oro y prolongar la vida útil de la PCB. Por el contrario, en un ambiente limpio, seco y a temperatura ambiente, como los dispositivos electrónicos en espacios de oficina comunes, los requisitos para el espesor de la capa de chapado en oro son relativamente bajos.
(2) Requisitos de transmisión de señal
Para las placas de circuito impreso que transmiten señales de alta-frecuencia y alta-velocidad, se requiere una capa de chapado en oro más gruesa para reducir la pérdida y distorsión de la señal. Porque a altas frecuencias se produce un efecto superficial en la señal y la corriente fluye principalmente sobre la superficie del conductor. La conductividad de la capa de chapado en oro es relativamente alta y aumentar su espesor puede reducir la resistencia de la ruta de transmisión de la señal y reducir la pérdida de señal. Para las placas base de servidores con transmisión de datos de alta-velocidad, para lograr una velocidad de transmisión de datos de varios GB por segundo, la parte de la línea de señal clave de la PCB utilizará una capa gruesa de chapado en oro para garantizar la integridad de la señal.
(3) Consideraciones de costos
El espesor del baño de oro afecta directamente a los costes de producción. Cuanto mayor es el espesor, más material de oro se utiliza y mayor es el costo. En algunos productos electrónicos de consumo sensibles a los costos, como las placas de circuito impreso de cargadores de teléfonos móviles comunes, se eligen capas de chapado en oro más delgadas tanto como sea posible para controlar los costos y al mismo tiempo cumplir con los requisitos básicos de rendimiento. En el caso de productos de alta-gama y alto valor-agregado, como equipos de fotografía profesional-de primer nivel, debido a su alto precio de venta y estrictos requisitos de rendimiento, es posible que puedan aceptar costos más altos, por lo que se pueden usar capas de chapado en oro más gruesas para garantizar un rendimiento óptimo.
(4) Requisitos de rendimiento mecánico
Cuando ciertas partes de la PCB requieren propiedades mecánicas como resistencia al desgaste y resistencia al enchufe, como ranuras de memoria, ranuras para tarjetas gráficas y otras áreas con dedos dorados en las placas base de las computadoras, generalmente se usa la tecnología de galvanoplastia de oro duro y se aumenta el espesor del chapado en oro. Tomando como ejemplo las ranuras de memoria de la computadora, los usuarios pueden conectar y desconectar módulos de memoria con frecuencia. Una capa de oro duro más gruesa puede mejorar eficazmente la resistencia al desgaste de los dedos de oro, asegurando una buena conexión eléctrica incluso después de múltiples inserciones y retiradas, y reduciendo la aparición de problemas como un contacto deficiente.