Početna Stranica > Proizvodnja PCB-a > Bustine I Prohrom Plakiranje > Bočno pokrivanje
Bočna ploča, o kojoj često pričamo u industriji PCB-a, ima življi naziv koji se zove „rubno bakarne ploče“, ponekad se naziva i „Castellation“. Možete to zamisliti kao postavljanje sloja „bakerne kore“ na „stranu“ ploče štampanog kola - ovaj sloj bakra ne pokriva samo površinu, već se proteže od gornjeg sloja PCB-a do donjeg sloja, formirajući potpuni provodni povezni pojas duž ruba. Ovaj sloj bakra nije jednostavno prekriven na rubnoj površini, već je potpuno povezan s gornjim i donjim provodnim bakarnim folijama samog PCB-a, formirajući provodni put koji prolazi kroz cijelu debljinu ploče. Čak i u nekim dizajnima, rubovi određenih unutrašnjih zona ploče također će biti metalizirani na ovaj način, kao npr. rubovi žljebova, rezova ili zona odvajanja koje su unutar PCB-a rezervisane, također će koristiti istu metodu metalizacije kako bi ove unutrašnje rubove učinile provodnim. Ova obrada može transformisati rub PCB-a iz izolacionog okvira koji je ranije služio samo kao fizička podrška u funkcionalnu provodnu strukturu koja može učestvovati u električnom povezivanju.
Nakon što se završi ovaj sloj "bakarnog premaza", može se izvršiti različito tretiranje površine u skladu sa potrebama. Na primjer, korištenjem ENIG procesa, tanki sloj zlata prekriva bakarni sloj kako bi se postigla stabilnija vodljivost rubova i jača otpornost na oksidaciju; ili korištenjem ENEPIG procesa, između zlata i bakra dodaje se sloj paladij-nikla radi daljnjeg poboljšanja pouzdanosti; ako se teži ekonomičnosti, tada je i niveliranje vrućim zrakom (HASL) također česta opcija. Prekrivanje bakarnog sloja rastopljenim lemom ne samo da štiti bakar, već olakšava i kasnije lemljenje.
U projektovanju i proizvodnji PCB-a, sid plating nije opći proces, već precizno rješenje za određene funkcionalne zahtjeve. Njegove prednosti posebno su značajne u sljedećim slučajevima:
Na primjer, kod RF modula, bočno pokrivanje bakrom može pomoći u smanjenju impedancije i učiniti prijenos signala na visokim frekvencijama stabilnijim.
Na primjer, kod spajanja podploče senzora i matične ploče, bočno pokrivanje bakrom može se direktno koristiti kao "izloženi kontakt", u kombinaciji sa dizajnom utora na matičnoj ploči, prijenos signala i energije može se ostvariti bez dodatnih konektora, što pojednostavljuje strukturu i štedi prostor.
Za PCB ploče koje se često utikljuju ili su izložene bočnim silama, bočno pokrivanje bakrom može povećati čvrstoću ruba poput "metalnog skeleta". Njegova čvrsta veza sa podlogom može smanjiti rizik od pucanja i odvajanja slojeva na rubovima, a posebno je prikladno za poboljšanje trajnosti tankih PCB ploča (debljina ≤0,8 mm).
U modularnom dizajnu, ploča mora biti brzo i stabilno povezana s matičnom pločom. Bakreni premaz sa strane može zamijeniti tradicionalne pin header spojeve i omogućiti 'plug and play' kroz zavarivanje po rubu ili stezanje. Ovaj dizajn ne samo da je učinkovitiji u montaži, već također izbjegava loš kontakt koji može nastati uslijed labavih pin header spojeva.
Kada rub ploče za štampanje (PCB) treba zavariti i fiksirati (npr. povezati s metalnim kućištem ili hladnjakom), bakreni premaz sa strane može osigurati pouzdaniju bazu za zavarivanje. Njegova ravna metalna površina osigurava ravnomjerno lijepljenje lema i izbjegava hladno zavarivanje ili odvajanje, posebno kod automatskog zavarivanja, što može značajno poboljšati iskorištenje u montaži.
Efekat bakarnog prevlake na strani u velikoj mjeri zavisi od kontrole detalja u fazi projektovanja. Kako bi se osigurala izvodljivost procesa i konačna kvaliteta, metalizovana površina mora biti jasno definisana putem "preklapanja bakarnih slojeva" u CAD dizajnu, i sledeća osnovna pravila moraju se strogo poštovati:
Ovaj dizajn osigurava kontinuiranu pokrivenost bakarnog sloja sa površine na stranu tokom galvanizacije, izbegavajući "greške" - slično kao što cigle moraju biti pomjerene i preklopljene kako bi zid bio stabilan, preklapanje bakarnog sloja je osnovna garancija za provodne karakteristike strane.
Ovaj dio bakarnog provodnika je ekvivalentan "produžnom dijelu žice", čime se osigurava glatka transmisija struje iz unutrašnjosti PCB-a na područje bakarnog prevlaka na strani, izbjegavajući preveliki otpor ili slabljenje signala uslijed preuskog spoja.
Ovaj dizajn je namijenjen da spriječi da bakarni sloj u nefunkcionalnoj zoni slučajno bude povezan sa bočnim bakarnim prevlakom kako bi se izbjegao rizik kratkog spoja. Istovremeno, ostavlja prostor za rad pri obradi rubova (kao što su rezanje i brušenje), kako bi se osiguralo da tačnost bočnog bakarnog prevlaka ne bude ometena.
Zahvaljujući svom jedinstvenom strukturnom obliku "metaliziranog ruba", bočni prevlak pokazuje nezamjenjivu vrijednost u poboljšanju performansi i pouzdanosti PCB-a, posebno u skupim elektronskim uređajima:
U visokofrekventnim kolima, poput RF modula i uredjaja za 5G komunikaciju, bakarne prevlake na stranama mogu formirati nevidljivu barijeru sa slojem uzemljenja višoslojnog PCB-a kako bi blokirale spoljašnje elektromagnetne smetnje (EMI) i smanjile spoljašnje zračenje unutrašnjih signala. Ovaj dizajn može značajno smanjiti krosap i omogućiti stabilan rad kola u kompleksnoj elektromagnetnoj sredini.
Za osetljiva kola, poput senzorskih modula medicinskih instrumenata, bakarne prevlake na stranama mogu transformisati ivicu PCB-a u "zaštitnu granicu" i formirati prostor potpune izolacije signala u kombinaciji sa unutrašnjim dizajnom zaštite. To znači da je spoljašnjim parazitnim signalima teško prodirati unutra, dok se ključni unutrašnji signali ne mogu lako probiti, čime se visokopreciznim kolima obezbjedjuje čisto radno okruženje.
Elektronske komponente izuzetno su osjetljive na statički elektricitet, a bakarne ploče sa strane mogu se koristiti kao "kanal za pražnjenje elektrostatičkog elektriciteta" kako bi se upravljalo sigurnim pražnjenjem akumuliranog statičkog elektriciteta tokom transporta i montaže, smanjujući rizik od elektrostatičkog oštećenja komponenti. Ovaj zaštitni efekat posebno je kritičan za ploče bez zaštitnog kućišta ili module koje se često utiskuju i izvlace.
Kao glavni nosač rubnog povezivanja, bakarne ploče sa strane mogu se direktno koristiti kao kontaktne tačke za lemljenje, a takođe se mogu koristiti zajedno sa utorom za postizanje integracije mehaničkog učvršćivanja i električnog povezivanja. Ovakvo projektovanje ne samo da pojednostavljuje proces montaže, već i poboljšava otpornost na vibracije i trajnost povezivanja kroz čvrstu kombinaciju metala s metalom, smanjujući kvarove izazvane lošim kontaktom.
Iako bočno pokrivanje bakrom može značajno poboljšati performanse štampanih ploča, ono je ograničeno karakteristikama proizvodnog procesa. Potencijalni rizici moraju se unaprijed izbjeći u fazi dizajna kako bi se osigurala izvodljivost procesa:
U proizvodnji štampanih ploča, ploča mora biti fiksirana na proizvodnoj ploči radi osiguranja preciznosti obrade, što za posljedicu ima da bočno pokrivanje bakrom ne može pokriti cijelu dužinu ruba. To zahtijeva da se na odgovarajućoj poziciji žice rezerviše područje bez bakra. Ovaj prostor bez bakra treba rezervisati prema dizajnu stezaljki proizvodne ploče, a njegova širina se obično kontroliše u opsegu od 2-5 mm.
Metalizacijska obrada bočnog bakarnog prevlakača mora biti dovršena prije procesa elektrolitičkog prevlakača kroz rupe (PTH), a odvajanje ploča pomoću V-Cut-a će uništiti formirani sloj bočnog bakra, što može izazvati pucanje ili odljepljivanje prevlake. Stoga, PCB ploče s bočnim bakarnim prevlakačem treba izbjegavati odvajanje ploča pomoću V-Cut-a. Preporučuje se upotreba gong ploča procesa za odvajanje ploča i osiguravanje integriteta rubnog prevlakača.
Za obradu površine bakarnog prevlakača na bočnoj strani prioritet imaju zlatne ili srebrne imersijske obrade. Ove dvije tehnologije mogu formirati uniforman i gusti zaštitni sloj na površini bakarnog sloja, čime se izbjegava oksidacija i ne utiče na zavarljivost. Ukoliko se koriste druge metode obrade, poput HASL-a, pouzdanost rubnog povezivanja može biti smanjena zbog nejednake debljine prevlake.
U isto vrijeme, dizajn solder maskice zahtijeva "otvaranje solder maskice" za limovani dio sa strane kako bi se osiguralo da metalna površina bude izravno izložena radi postizanja provodnog spoja. Kako bi se izbjegla nejasnoća, preporučuje se dodavanje jasnih tekstualnih napomena u datoteku dizajna kako bi se označio opseg limovanja sa strane, tip površinske obrade i zahtjevi za povezivanje, kako bismo to tačno izvršili.
Ploča s tiskanim krugovima na bazi bakra
Ploča s debelim bakrom
Prolazni utori
Testiranje PCB-a
EN
