Hvad bruges guldet til PCB -fremstilling?

Virksomheder og forbrugere er afhængige af elektroniske enheder til næsten alle aspekter af deres daglige liv.Biler er fulde af printkort (PCB) til alt fra belysning og underholdning til sensorer, der styrer adfærden ved kritiske mekaniske funktioner. Computere, tablets, smartphones og endda mange legetøj, som børn nyder, bruger elektroniske komponenter og printkort til deres komplekse funktioner.

Dagens PCB -designere står over for udfordringen med at skabe pålidelige tavler, der udfører stadig mere komplekse funktioner, samtidig med at de styrer omkostningerne og reducerer størrelsen. Dette er især vigtigt i smartphones, droner og andre applikationer, hvor vægt er en vigtig overvejelse i PCB -egenskaber.

Guld er et vigtigt element i PCB -design, og hold øje med “fingrene” på de fleste PCB -skærme, herunder metalkontakter lavet af guld. Disse fingre er normalt flerlags metal og kan omfatte et materiale belagt med et sidste lag guld, såsom tin, bly, kobolt eller nikkel. Disse guldkontakter er kritiske for funktionen af ​​det resulterende printkort og etablerer en forbindelse med produktet, der indeholder kortet.

Hvorfor guld?

Attributten guldfarve gør det til et glimrende valg til fremstilling af printkort. Forgyldte kantstik giver en ensartet overfladefinish til applikationer, der udsættes for meget slid, f.eks. Den hærdet guldoverflade har en stabil overflade, der modstår slid forårsaget af denne gentagne aktivitet.

Guld er i sagens natur velegnet til elektroniske applikationer:

Det er let at danne og betjene stik, ledninger og relækontakter

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

Det kan bære en lille mængde strøm, hvilket er afgørende for nutidens elektronik.

Andre metaller kan legeres med guld, såsom nikkel eller kobolt

Det misfarver eller korroderer ikke, hvilket gør det til et pålideligt forbindelsesmedium

Melting and recycling gold is a relatively simple process

Kun sølv og kobber giver højere elektrisk ledningsevne, men hver er udsat for korrosion og skaber strømmodstand

Selv tynde guldapplikationer giver pålidelige og stabile kontakter med lav modstand

Guldforbindelse kan modstå høj temperatur

Tykkelsesvariation NIS kan bruges til at opfylde kravene til specifikke applikationer

Næsten hver elektronisk enhed indeholder et vist niveau af guld, herunder TVS, smartphones, computere, GPS -enheder og endda bærbar teknologi. Computere er en naturlig applikation til PCBS, der indeholder guld og andre guldelementer, på grund af behovet for pålidelig, højhastighedsoverførsel af digitale signaler, der er bedre egnet til guld end noget andet metal.

Guld er uovertruffen til applikationer, herunder lavspændings- og lavmodstandskrav, hvilket gør det til et ideelt valg til printkortkontakter og andre elektroniske applikationer. Brugen af ​​guld i elektronisk udstyr overstiger nu langt forbruget af ædle metaller i smykker.

Et andet bidrag, guld har givet til teknologien, er luftfartsindustrien. På grund af den høje levetid og pålidelighed af guldforbindelser og PCBS integreret i rumfartøjer og satellitter var guld det naturlige valg for kritiske komponenter.

Andre forhold, der kræver opmærksomhed i PCB

Selvfølgelig er der ulemper ved at bruge guld i PCBS:

Pris – Guld er et ædle metal med begrænsede ressourcer, hvilket gør det til et dyrt materiale, der bruges i millioner af elektroniske enheder.

Ressourcetab – et eksempel er brugen af ​​guld i moderne enheder såsom smartphones. De fleste smartphones genbruges ikke, og skødesløst kasseres kan permanent miste en lille mængde guld. Selvom mængden er lille, er mængden af ​​affaldsudstyr stor og kan producere en betydelig mængde ugenanvendt guld.

Selvbelægning kan være tilbøjelig til at blive slidt og udtværet under gentagne eller højtryksmonterings-/glideforhold. Dette gør det mest effektivt at bruge hårdere materialer til applikationer på kompatible underlag. En anden overvejelse for PCB -brug er at kombinere guld med et andet metal, såsom nikkel eller kobolt, for at danne en legering kaldet “hårdt guld”.

Det amerikanske miljøbeskyttelsesagentur (EPA) rapporterer, at e-affald vokser hurtigere end næsten enhver anden affaldsvare. Dette omfatter ikke kun tabet af guld, men også andre ædle metaller og muligvis giftige stoffer.

PCB -producenter skal omhyggeligt afveje brugen af ​​guld i PCB -fremstilling: påføring af et for tyndt lag af metal kan nedbryde eller destabilisere pladen. Brug af ekstra tykkelse bliver spild og dyrt at fremstille.

I øjeblikket har PCB -producenter meget begrænsede muligheder eller alternativer til at leve op til mulighederne og iboende egenskaber ved guld eller guldlegeringer. Selv med sin høje værdi er dette ædle metal utvivlsomt det foretrukne materiale til PCB -konstruktion.