Zergatik erabiltzen da kobrezko papera PCB fabrikazioan?

Zirkuitu inprimatuak gailu elektriko gehienen osagai beharrezkoak dira. Gaur egungo PCBek hainbat geruza dituzte: substratua, arrastoak, soldadura-maskara eta serigrafia. PCB bateko material garrantzitsuenetako bat kobrea da, eta hainbat arrazoi daude kobrea aluminioa edo eztainua bezalako beste aleazio batzuen ordez erabiltzeko.

Zerez eginda daude PCBak?

PCB muntaketa enpresa batek adierazi duenez, PCBak substratu izeneko substantzia batez eginda daude, epoxi erretxinaz indartutako beira-zuntzez egina. Substratuaren gainean kobrezko xafla geruza bat dago, bi aldeetatik edo alde batetik bakarrik lotu daitekeena. Substratua eginda dagoenean, fabrikatzaileek osagaiak jartzen dituzte gainean. Soldadura-maskara eta serigrafia erabiltzen dituzte erresistentziekin, kondentsadoreekin, transistoreekin, diodoekin, zirkuitu-txipekin eta beste osagai oso espezializatuekin batera.

Zergatik erabiltzen da kobrezko papera PCBetan?

PCB fabrikatzaileek kobrea erabiltzen dute eroankortasun elektriko eta termiko hobea duelako. Korronte elektrikoa PCBarekin batera mugitzen den heinean, kobrea beroak PCBaren gainerako zatia kaltetzea eta tentsioa ez eragitea eragozten du. Beste aleazio batzuekin – aluminioarekin edo eztainuarekin adibidez – PCBa modu irregularrean berotu eta behar bezala ez funtziona dezake.

Kobrea da aleazio hobetsia, seinale elektrikoak plaka osoan zehar bidal ditzakeelako elektrizitatea galdu edo moteldu gabe. Bero-transferentziaren eraginkortasunari esker, fabrikatzaileek bero-hustugailu klasikoak instala ditzakete gainazalean. Kobrea bera eraginkorra da, kobre ontza batek PCB substratuaren metro karratu bat estal dezakeelako, 1,4 hazbeteko milaren edo 35 mikrometroko lodierarekin.

Kobrea oso eroalea da, atomo batetik bestera moteldu gabe bidaiatu dezakeen elektroi libre bat duelako. Maila mehe horretan maila lodiagoetan bezain eraginkorra denez, kobre apur batek asko egiten du.

Kobrea eta beste metal preziatu batzuk PCBetan erabiltzen dira
Jende gehienak PCBak berdetzat hartzen ditu. Baina, normalean, hiru kolore izaten dituzte kanpoko geruzan: urrea, zilarra eta gorria. Kobre purua ere badute PCBaren barruan eta kanpoan. Zirkuitu-plakako beste metalak kolore ezberdinetan agertzen dira. Urrezko geruza da garestiena, zilarrezko geruzak bigarren kostu handiena du, eta gorria da geruza merkeena.

Murgiltze Urrea PCBetan erabiltzea
kobrea zirkuitu inprimatuan

Urrez estalitako geruza konektoreen metraila eta osagaien padetarako erabiltzen da. Murgiltze-urrezko geruza gainazaleko atomoen desplazamendua saihesteko dago. Geruza ez da urre kolorekoa bakarrik, benetako urrezkoa baizik. Urrea izugarri mehea da, baina nahikoa da soldatu behar diren osagaien bizitza luzatzeko. Urreak soldadura-piezak denborarekin korrosioa eragozten du.

Zilar murgiltzailea erabiltzea PCBetan
Zilarra PCB fabrikazioan erabiltzen den beste metal bat da. Urre-murgiltzea baino askoz merkeagoa da. Zilar-murgiltzea urre-murgiltzearen ordez erabil daiteke, konektibitatearekin ere laguntzen duelako eta plakaren kostu orokorra murrizten duelako. Zilar-murgiltzea askotan erabiltzen da automobiletan eta ordenagailu periferikoetan erabiltzen diren PCBetan.

Kobrezko estaldurazko laminatua PCBetan
Murgiltze baten ordez, kobrea erabiltzen da estaldura moduan. Hau da PCBaren geruza gorria, eta gehien erabiltzen den metala da. PCBa kobrez egina dago oinarrizko metal gisa, eta beharrezkoa da zirkuituak elkarren artean modu eraginkorrean konektatu eta komunikatzea lortzeko.

Nola erabiltzen da kobrezko papera PCBetan?

Kobrea hainbat erabilera ditu PCBetan, kobrezko laminatutik hasi eta arrastoetaraino. Kobrea ezinbestekoa da PCBek behar bezala funtziona dezaten.

Zer da PCB arrastoa?
PCB trazadura zirkuituak jarraitu beharreko bidea da, dirudienez. Trazak kobrezko, kableatu eta isolamenduzko sarea barne hartzen ditu, baita plakan erabiltzen diren fusibleak eta osagaiak ere.

Traza bat ulertzeko modurik errazena errepide edo zubi gisa pentsatzea da. Ibilgailuak hartzeko, trazatuak gutxienez bi sartzeko bezain zabala izan behar du. Presiopean ez erortzeko bezain lodia izan behar du. Gainera, bertatik doazen ibilgailuen pisua jasango duten materialez eginak izan behar dira. Baina, trazek hori guztia askoz neurri txikiagoan egiten dute elektrizitatea mugitzeko, automobilak baino.

PCB Trace-ren osagaiak
Hainbat osagaik osatzen dute PCBaren traza. Hainbat lan egin behar dituzte plakak behar bezala egin dezan. Kobrea erabili behar da trazei beren lana egiten laguntzeko, eta PCBrik gabe, ez genuke gailu elektrikorik izango. Imajinatu telefono adimendun, ordenagailu eramangarri, kafe-makina eta automobilik gabeko mundu bat. Hori izango genuke PCBek kobrea erabiliko ez balute.

PCB arrastoaren lodiera
PCB diseinua plakaren lodieraren araberakoa da. Lodierak orekan eragina izango du eta osagaiak konektatuta mantenduko ditu.

PCB arrastoaren zabalera
Trazaren zabalera ere garrantzitsua da. Honek ez du eragiten osagaien orekan edo loturan, baina korrontea transferitzen jarraitzen du gehiegi berotu edo plaka kaltetu gabe.

PCB arrasto-korrontea
PCBaren arrasto-korrontea beharrezkoa da, plakak elektrizitatea osagaien eta kableen bidez mugitzeko erabiltzen duelako. Kobrea lagungarria da hori gertatzeko, eta atomo bakoitzeko elektroi askeak korrontea leunki mugiarazten du plakaren gainetik.

Zergatik dago kobrezko papera PCBetan?

PCBak egiteko prozesua
PCB bat egiteko prozesua berdina da. Enpresa batzuek beste batzuek baino azkarrago egiten dute, baina guztiek prozesu eta material nahiko berdinak erabiltzen dituzte. Hauek dira urratsak:

Egin oinarri bat beira-zuntzez eta erretxinez
Jarri kobrezko geruzak oinarriaren gainean
Kobrezko ereduak identifikatu eta ezarri
Garbitu taula bainuontzi batean.
Gehitu soldadura-maskara PCBa babesteko
Itsatsi serigrafia PCBan
Jarri eta soldatu erresistentziak, zirkuitu integratuak, kondentsadoreak eta beste osagai batzuk
Probatu PCBa

PCBek osagai oso espezializatuak behar dituzte behar bezala funtzionatzeko. PCB baten elementu garrantzitsuenetako bat kobrea da. Aleazio hau beharrezkoa da PCBak jarriko diren gailuetan elektrizitatea eroateko. Kobrerik gabe, gailuek ez dute funtzionatuko, elektrizitateak ez baitu zeharkatzeko aleaziorik izango.