Quin és l’or que s’utilitza en la fabricació de PCB?

Les empreses i els consumidors confien en dispositius electrònics per a gairebé tots els aspectes de la seva vida quotidiana.Els cotxes estan plens de placa de circuit imprès (PCB), des de la il·luminació i l’entreteniment fins als sensors que controlen el comportament de les funcions mecàniques crítiques. Els ordinadors, les tauletes, els telèfons intel·ligents i fins i tot moltes joguines que els nens gaudeixen utilitzen components electrònics i PCB per a les seves funcions complexes.

Els dissenyadors actuals de PCB s’enfronten al repte de crear taules fiables que realitzin funcions cada vegada més complexes alhora que controlen els costos i redueixen la mida. Això és especialment important en telèfons intel·ligents, drons i altres aplicacions, on el pes és una consideració important en les característiques del PCB.

L’or és un element important en el disseny de PCB i vigileu els “dits” de la majoria de pantalles de PCB, inclosos els contactes metàl·lics d’or. Aquests dits solen ser de metall multicapa i poden incloure un material recobert amb una capa final d’or, com estany, plom, cobalt o níquel. Aquests contactes daurats són fonamentals per a la funció del PCB resultant, ja que estableixen una connexió amb el producte que conté la placa.

Per què l’or?

L’atribut color daurat el converteix en una opció excel·lent per a la fabricació de PCB. Els connectors de vora xapats en or proporcionen un acabat superficial consistent per a aplicacions amb un gran desgast, com ara els punts de vora d’inserció de plaques. La superfície daurada d’or té una superfície estable que resisteix el desgast causat per aquesta activitat repetida.

Per la seva naturalesa, l’or és molt adequat per a aplicacions electròniques:

És fàcil formar i utilitzar connectors, cables i contactes de relés

Gold conducts electricity very efficiently (an obvious requirement for PCB applications)

Pot transportar una petita quantitat de corrent, que és crucial per a l’electrònica actual.

Altres metalls es poden aliar amb or, com el níquel o el cobalt

No es decolora ni es corroeix, cosa que el converteix en un mitjà de connexió fiable

La fusió i el reciclatge de l’or és un procés relativament senzill

Només la plata i el coure proporcionen una conductivitat elèctrica més alta, però cadascun d’ells és propens a la corrosió, creant una resistència actual

Fins i tot les aplicacions d’or prim proporcionen contactes fiables i estables amb baixa resistència

La connexió daurada pot suportar altes temperatures

La variació de gruix NIS es pot utilitzar per satisfer els requisits d’aplicacions específiques

Gairebé tots els dispositius electrònics contenen cert nivell d’or, inclosos els televisors, els telèfons intel·ligents, els ordinadors, els dispositius GPS i fins i tot la tecnologia portàtil. Els ordinadors són una aplicació natural per a PCBS que conté or i altres elements d’or, a causa de la necessitat d’una transmissió fiable i d’alta velocitat de senyals digitals que siguin més adequats per a l’or que qualsevol altre metall.

L’or és inigualable per a aplicacions que inclouen requisits de baixa tensió i baixa resistència, de manera que és una opció ideal per a contactes de PCB i altres aplicacions electròniques. L’ús d’or en equips electrònics supera ara amb escreix el consum de metalls preciosos en joies.

Una altra contribució que l’or ha fet a la tecnologia és la indústria aeroespacial. A causa de l’elevada esperança de vida i fiabilitat de les connexions daurades i dels PCBS integrats en naus espacials i satèl·lits, l’or va ser l’elecció natural per als components crítics.

Altres qüestions que necessiten atenció al PCB

Per descomptat, hi ha inconvenients en l’ús d’or a PCBS:

Preu: l’or és un metall preciós amb pocs recursos, cosa que el converteix en un material car que s’utilitza en milions de dispositius electrònics.

Pèrdua de recursos: un exemple és l’ús d’or en dispositius moderns com els telèfons intel·ligents. La majoria dels telèfons intel·ligents no es reciclen i els descartats descuidadament poden perdre permanentment una petita quantitat d’or. Tot i que la quantitat és petita, la quantitat de residus d’equips és gran i pot produir una quantitat considerable d’or no reciclat.

El revestiment automàtic pot ser propens al desgast i a les taques en condicions de muntatge / lliscament repetides o d’alta pressió. Això fa que sigui més eficient utilitzar materials més durs per a aplicacions en substrats compatibles. Una altra consideració per a l’ús de PCB és combinar l’or amb un altre metall, com el níquel o el cobalt, per formar un aliatge anomenat “or dur”.

L’Agència de Protecció Ambiental dels Estats Units (EPA) informa que els residus electrònics creixen més ràpidament que gairebé qualsevol altre producte bàsic. Això inclou no només la pèrdua d’or, sinó també altres metalls preciosos i possiblement substàncies tòxiques.

Els fabricants de PCB han de pesar amb compte l’ús de l’or en la fabricació de PCB: aplicar una capa de metall massa fina pot degradar o desestabilitzar el tauler. Utilitzar un gruix addicional esdevé malgastador i costós de fabricar.

Actualment, els fabricants de PCB tenen opcions o alternatives molt limitades per estar a l’altura de les capacitats i propietats inherents de l’or o els aliatges d’or. Fins i tot amb el seu alt valor, aquest metall preciós és, sens dubte, el material escollit per a la construcció de PCB.