Apakah emas yang digunakan dalam pembuatan PCB?

Perniagaan dan pengguna bergantung pada peranti elektronik untuk hampir setiap aspek kehidupan seharian mereka.Kereta penuh dengan papan litar bercetak (PCB) untuk semua perkara, dari pencahayaan dan hiburan hingga sensor yang mengawal kelakuan fungsi mekanikal kritikal. Komputer, tablet, telefon pintar dan juga banyak mainan yang dinikmati oleh kanak-kanak menggunakan komponen elektronik dan PCB untuk fungsinya yang kompleks.

Pereka PCB hari ini menghadapi cabaran untuk membuat papan yang boleh dipercayai yang menjalankan fungsi yang semakin kompleks sambil mengawal kos dan mengurangkan ukuran. Ini sangat penting dalam telefon pintar, drone dan aplikasi lain, di mana berat badan adalah pertimbangan penting dalam ciri-ciri PCB.

Emas adalah elemen penting dalam reka bentuk PCB, dan mengawasi “jari” pada kebanyakan paparan PCB, termasuk kontak logam yang terbuat dari emas. Jari ini biasanya logam berlapis-lapis dan mungkin termasuk bahan yang dilapisi dengan lapisan akhir emas, seperti timah, timah, kobalt atau nikel. Kenalan emas ini sangat penting untuk fungsi PCB yang dihasilkan, mewujudkan hubungan dengan produk yang mengandungi papan.

Kenapa emas?

Warna emas atribut menjadikannya pilihan yang sangat baik untuk pembuatan PCB. Penyambung tepi berlapis emas memberikan kemasan permukaan yang konsisten untuk aplikasi yang mengalami keausan tinggi, seperti titik tepi penyisipan plat. Permukaan emas yang dikeraskan mempunyai permukaan yang stabil yang menahan keausan yang disebabkan oleh aktiviti berulang ini.

Secara semula jadi, emas sangat sesuai untuk aplikasi elektronik:

Mudah dibentuk dan dikendalikan pada penyambung, wayar dan kenalan relay

Emas mengalirkan elektrik dengan sangat cekap (syarat yang jelas untuk aplikasi PCB)

Ia dapat membawa sejumlah kecil arus, yang sangat penting untuk elektronik masa kini.

Logam lain boleh disatukan dengan emas, seperti nikel atau kobalt

Ia tidak berubah warna atau menghakis, menjadikannya media sambungan yang boleh dipercayai

Mencair dan mengitar semula emas adalah proses yang agak mudah

Hanya perak dan tembaga yang memberikan kekonduksian elektrik yang lebih tinggi, tetapi masing-masing terdedah kepada kakisan, mewujudkan rintangan semasa

Malah aplikasi emas nipis memberikan kenalan yang boleh dipercayai dan stabil dengan rintangan rendah

Sambungan emas dapat menahan suhu tinggi

VISI tebal boleh digunakan untuk memenuhi keperluan aplikasi tertentu

Hampir setiap peranti elektronik mengandungi beberapa tahap emas, termasuk TVS, telefon pintar, komputer, peranti GPS, dan bahkan teknologi yang boleh dipakai. Komputer adalah aplikasi semula jadi untuk PCBS yang mengandungi emas dan unsur emas lain, kerana perlunya penghantaran isyarat digital berkelajuan tinggi yang boleh dipercayai dan lebih sesuai dengan emas daripada logam lain.

Emas tidak dapat ditandingi untuk aplikasi termasuk keperluan voltan rendah dan rintangan rendah, menjadikannya pilihan ideal untuk kenalan PCB dan aplikasi elektronik lain. Penggunaan emas dalam peralatan elektronik sekarang jauh melebihi penggunaan logam berharga dalam perhiasan.

Satu lagi sumbangan emas yang diberikan kepada teknologi adalah industri aeroangkasa. Kerana jangka hayat dan kebolehpercayaan sambungan emas yang tinggi dan PCBS yang disatukan ke dalam kapal angkasa dan satelit, emas adalah pilihan semula jadi untuk komponen kritikal.

Perkara-perkara lain yang memerlukan perhatian dalam PCB

Sudah tentu, terdapat kelemahan menggunakan emas dalam PCBS:

Harga – Emas adalah logam berharga dengan sumber yang terhad, menjadikannya bahan mahal yang digunakan dalam berjuta-juta alat elektronik.

Kehilangan sumber – satu contohnya ialah penggunaan emas dalam peranti moden seperti telefon pintar. Sebilangan besar telefon pintar tidak dikitar semula, dan dibuang secara sembarangan dapat kehilangan sejumlah kecil emas secara kekal. Walaupun jumlahnya kecil, jumlah peralatan sisa adalah besar dan dapat menghasilkan sejumlah besar emas yang tidak dikitar semula.

Lapisan sendiri mungkin terdedah kepada haus dan lecet dalam keadaan pemasangan / gelongsor tekanan berulang atau tinggi. Ini menjadikannya paling efisien untuk menggunakan bahan yang lebih keras untuk aplikasi pada substrat yang serasi. Pertimbangan lain untuk penggunaan PCB adalah menggabungkan emas dengan logam lain, seperti nikel atau kobalt, untuk membentuk aloi yang disebut “emas keras”.

Agensi Perlindungan Alam Sekitar AS (EPA) melaporkan bahawa e-waste tumbuh lebih cepat daripada hampir semua komoditi sisa lain. Ini merangkumi bukan sahaja kehilangan emas, tetapi juga logam berharga lain dan mungkin bahan toksik.

Pengilang PCB mesti mempertimbangkan penggunaan emas dengan berhati-hati dalam pembuatan PCB: lapisan logam yang terlalu nipis dapat merosakkan atau mendestabilkan papan. Menggunakan ketebalan tambahan menjadi boros dan mahal pembuatannya.

Pada masa ini, pengeluar PCB mempunyai pilihan atau alternatif yang sangat terhad untuk memenuhi kemampuan dan sifat semula jadi emas atau aloi emas. Walaupun dengan harganya yang tinggi, logam mulia ini sudah pasti menjadi bahan pilihan untuk pembinaan PCB.