PCB電路板為什麼要做阻抗?意義何在
發布時間:2015-03-20 責任編輯:sherryyu
【導讀】阻抗對於PCB電路板的意義何在,PCB電路板為什麼要做阻抗?因為PCB線路(板底)要考慮接插安裝電子元件,接插後考慮導電性能和信號傳輸性能等問題,所以必然要求阻抗越低越好。
阻抗對於PCB電路板的意義何在,PCB電路板為什麼要做阻抗。阻抗——其實是指電阻和對電抗的參數,因為PCB線路(板底)要考慮接插安裝電子元件,接插後考慮導電性能和信號傳輸性能等問題,所以必然要求阻抗越低越好,電阻率要低於每平方厘米1×10的負6次方以下。
另一方麵,PCB線路板在生產過程中要經曆沉銅、電鍍錫(或化學鍍,或熱噴錫)、接jie插cha件jian焊han錫xi等deng環huan節jie及ji該gai環huan節jie所suo使shi用yong的de材cai料liao都dou必bi須xu保bao證zheng電dian阻zu率lv底di,才cai能neng保bao證zheng線xian路lu板ban的de整zheng體ti阻zu抗kang低di以yi至zhi符fu合he產chan品pin質zhi量liang要yao求qiu,否fou則ze線xian路lu板ban將jiang不bu能neng正zheng常chang運yun行xing。
另外,電子行業的整體來看,PCB線xian路lu板ban在zai鍍du錫xi環huan節jie是shi最zui容rong易yi出chu問wen題ti的de,是shi影ying響xiang阻zu抗kang的de關guan鍵jian環huan節jie,因yin為wei線xian路lu板ban鍍du錫xi環huan節jie,現xian已yi流liu行xing使shi用yong化hua學xue鍍du錫xi技ji術shu來lai實shi現xian鍍du錫xi目mu的de,但dan我wo們men作zuo為wei電dian子zi行xing業ye的de受shou用yong人ren,對dui電dian子zi或huo電dian子zi加jia工gong行xing業ye10多年來的接觸和觀測,縱觀國內能做好化學鍍錫(用於PCB或電子鍍錫領域)的企業沒有多少家,因為化學鍍錫工藝在國內是後起之秀,而且眾企業的該項技術水平參差不齊……
對電子行業來說,據行內調查,化學鍍錫層最致命的弱點就是易變色(既易氧化或潮解)、釺焊性差導致難焊接、阻抗過高導致導電性能差或整板性能的不穩定、易長錫須導致PCB線路短路以至燒毀或著火事件……。
據悉,國內最先研究化學鍍錫的當是上世紀90年代初昆明理工大學,之後就是90年代末的廣州同謙化工(企業),一直至今,10年來行內均有認可該兩家機構是做得最好的。其中,據我們對眾多企業的接觸篩選調查、實(shi)驗(yan)觀(guan)測(ce)以(yi)及(ji)長(chang)期(qi)耐(nai)力(li)測(ce)試(shi),證(zheng)實(shi)同(tong)謙(qian)化(hua)工(gong)的(de)鍍(du)錫(xi)層(ceng)是(shi)低(di)電(dian)阻(zu)率(lv)的(de)純(chun)錫(xi)層(ceng),導(dao)電(dian)和(he)釺(qian)焊(han)等(deng)質(zhi)量(liang)可(ke)以(yi)保(bao)證(zheng)到(dao)較(jiao)高(gao)的(de)水(shui)準(zhun),難(nan)怪(guai)他(ta)們(men)敢(gan)對(dui)外(wai)保(bao)證(zheng)其(qi)鍍(du)層(ceng)在(zai)無(wu)須(xu)任(ren)何(he)封(feng)閉(bi)及(ji)防(fang)變(bian)色(se)劑(ji)保(bao)護(hu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia),能(neng)保(bao)持(chi)一(yi)年(nian)不(bu)變(bian)色(se)、不起泡、不脫皮、永久不長錫須。
後hou來lai當dang整zheng個ge社she會hui生sheng產chan業ye發fa展zhan到dao一yi定ding程cheng度du的de時shi候hou,很hen多duo後hou來lai參can與yu者zhe往wang往wang是shi屬shu於yu互hu相xiang抄chao襲xi,其qi實shi相xiang當dang一yi部bu分fen企qi業ye自zi己ji本ben身shen並bing沒mei有you研yan發fa或huo首shou創chuang能neng力li,所suo以yi,造zao成cheng很hen多duo產chan品pin及ji其qi用yong戶hu的de電dian子zi產chan品pin(線路板板底或電子產品整體)性能不佳,而造成性能不佳的最主要原因就是因為阻抗問題,因為當不合格的化學鍍錫技術在使用過程中,其為PCB線路板所鍍上去的錫其實並不是真正的純錫(或稱純金屬單質),而是錫的化合物(即根本就不是金屬單質,而是金屬化合物,氧化物或鹵化物,更直接地說是屬於非金屬物質)或錫化合物與錫金屬單質的混合物,但單憑借肉眼是很難發現的……。
又因為,PCB線路板的主體線路是銅箔,在銅箔的焊點上就是鍍錫層,而電子元件就是通過焊錫膏(或焊錫線)焊接在鍍錫層上麵的,事實上焊錫膏在融熔狀態焊接到電子元件和錫鍍層之間的是金屬錫(即導電良好的金屬單質),所以可以簡單扼要地指出,電子元件是通過錫鍍層再與PCB板底的銅箔連接的,所以錫鍍層的純潔性及其阻抗是關鍵;又,但未有接插電子元件之前,我們直接用儀器去檢測阻抗時,其實儀器探頭(或稱為表筆)兩端也是通過先接觸PCB板底的銅箔表麵的錫鍍層再與PCB板底的銅箔來連通電流的。所以錫鍍層是關鍵,是影響阻抗的關鍵和影響PCB整板性能的關鍵,也是易於被忽略的關鍵。
眾所周知,除金屬單質外,其化合物均是電的不良導體或甚至不導電的(又,這也是造成線路中存在分布容量或傳布容量的關鍵),所以錫鍍層中存在這種似導電而非導電的錫的化合物或混合物時,其現成電阻率或未來氧化、受潮所發生電解反應後的電阻率及其相應的阻抗是相當高的(足已影響數字電路中的電平或信號傳輸,)而且其特征阻抗也不相一致。所以會影響該線路板及其整機的性能。
所以,就現時的社會生產現象來說,PCB板底上的鍍層物質和性能是影響PCB整(zheng)板(ban)特(te)征(zheng)阻(zu)抗(kang)的(de)最(zui)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)和(he)最(zui)直(zhi)接(jie)的(de)原(yuan)因(yin),但(dan)又(you)由(you)於(yu)其(qi)具(ju)有(you)隨(sui)著(zhe)鍍(du)層(ceng)老(lao)化(hua)及(ji)受(shou)潮(chao)電(dian)解(jie)的(de)變(bian)化(hua)性(xing),所(suo)以(yi)其(qi)阻(zu)抗(kang)產(chan)生(sheng)的(de)憂(you)患(huan)影(ying)響(xiang)變(bian)得(de)更(geng)加(jia)隱(yin)性(xing)和(he)多(duo)變(bian)性(xing),其(qi)隱(yin)蔽(bi)的(de)主(zhu)要(yao)原(yuan)因(yin)在(zai)於(yu):第一不能被肉眼所見(包括其變化),第二不能被恒常測得,因為其有隨著時間和環境濕度的改變而變的變化性,所以總是易於被人忽略。
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