1. מה זה PCB אלקטרוליטי?
אלקטרוליזציה של PCB מתייחסת לתהליך של הפקדת שכבת מתכת על פני השטח של PCB להשגת חיבור חשמלי, העברת אות, פיזור חום ופונקציות אחרות. אלקטרוליזציה מסורתית של DC סובלת מבעיות כמו אחידות ציפוי לקויה, עומק ציפוי לא מספיק והשפעות קצה, מה שמקשה על עמידה בדרישות הייצור של PCBs מתקדמים כמו לוחות קישורים בעלי צפיפות גבוהה (HDI) ומעגלים מודפסים גמישים (FPC). ספקי כוח מיתוג בתדרים גבוהים ממירים כוח AC חשמלי ל- AC לתדר גבוה, אשר לאחר מכן מתוקנים ומסוננים לייצור DC יציב או זרם פועם. תדרי ההפעלה שלהם יכולים להגיע לעשרות או אפילו מאות קילוהרץ, תוך הרבה חריגה מתדר ההספק (50/60 הרץ) של ספקי חשמל DC מסורתיים. מאפיין זה בתדר גבוה מביא מספר יתרונות ל- PCB אלקטרוליטי.
2. הניתוחים של ספקי כוח מיתוג בתדר גבוה ב- PCB אלקטרוליטיזציה
אחידות הציפוי המשופרת: "אפקט העור" של זרמים בתדר גבוה גורם לזרם להתרכז על פני המוליך, תוך שיפור יעיל של אחידות הציפוי ולהפחית את השפעות הקצה. זה שימושי במיוחד לצורך ציפוי מבנים מורכבים כמו קווים עדינים ומיקרו-חורים.
יכולת ציפוי עמוקה משופרת: זרמים בתדר גבוה יכולים לחדור טוב יותר לקירות חור, ולהגדיל את עובי ואחידות הציפוי בתוך חורים, העומדים בדרישות הציפוי ליחס VIA בעל גובה רוחב גבוה.
יעילות מוגברת של אלקטרוליטי: מאפייני התגובה המהירה של ספקי כוח מיתוג בתדר גבוה מאפשרים בקרת זרם מדויקת יותר, הפחתת זמן הציפוי והגברת יעילות הייצור.
צריכת אנרגיה מופחתת: ספקי כוח מיתוג בתדרים גבוהים הם בעלי יעילות המרה גבוהה וצריכת אנרגיה נמוכה, תוך התאמה למגמה של ייצור ירוק.
יכולת ציפוי דופק: ספקי כוח מיתוג בתדר גבוה יכולים להפיק בקלות זרם פועם, ומאפשרים אלקטרוליזציה של דופק. ציפוי הדופק משפר את איכות הציפוי, מגביר את צפיפות הציפוי, מפחית נקבוביות וממזער את השימוש בתוספים.
3. דוגמאות של יישומי אספקת חשמל מיתוג בתדירות גבוהה
A. ציפוי נחושת: אלקטרוליזציה של נחושת משמשת בייצור PCB ליצירת השכבה המוליכה של המעגל. מיישר מיתוג בתדרים גבוהים מספקים צפיפות זרם מדויקת, מבטיחים תצהיר שכבת נחושת אחידה ושיפור האיכות והביצועים של השכבה המצופה.
ב. טיפול פני השטח: טיפולי שטח של PCBs, כגון ציפוי זהב או כסף, דורשים גם כוח DC יציב. מיישר מיתוג בתדרים גבוהים יכולים לספק את הזרם והמתח הנכונים למתכות ציפוי שונות, ולהבטיח חלקות ועמידות בפני קורוזיה של הציפוי.
ג. ציפוי כימי: ציפוי כימי מתבצע ללא זרם, אך לתהליך יש דרישות קפדניות לטמפרטורה וצפיפות זרם. מיישר מיתוג בתדרים גבוהים יכולים לספק כוח עזר לתהליך זה, ולסייע בשליטה על שיעורי ציפוי.
4. כיצד לקבוע מפרטי אספקת חשמל של PCB
המפרט של אספקת החשמל של DC הנדרש לאלקטרוליזציה של PCB תלויים במספר גורמים, כולל סוג תהליך ההחלמה, גודל PCB, שטח ציפוי, דרישות צפיפות נוכחית ויעילות הייצור. להלן כמה פרמטרים עיקריים ומפרטי אספקת חשמל נפוצים:
A. מפרט זרם
● צפיפות זרם: הצפיפות הנוכחית לחשמל PCB נעה בדרך כלל בין 1-10 a/dm² (Ampere לכל דצימטר מרובע), תלוי בתהליך ההחלמה (למשל, ציפוי נחושת, ציפוי זהב, ציפוי ניקל) ודרישות ציפוי.
● דרישת הנוכחית הכוללת: הדרישה הנוכחית הכוללת מחושבת על בסיס שטח ה- PCB וצפיפות הזרם. לְדוּגמָה:
⬛ אם שטח ציפוי ה- PCB הוא 10 dm² והצפיפות הנוכחית היא 2 A/Dm², הדרישה הנוכחית הכוללת תהיה 20 A.
⬛ לייצור PCB או ייצור המוני גדול, יתכן ויהיה צורך בכמה מאות אמפר או אפילו תפוקות זרם גבוהות יותר.
טווחי זרם נפוצים:
● PCBs קטנים או שימוש במעבדה: 10-50 א
● ייצור PCB בינוני: 50-200 א
● PCBs גדולים או ייצור המוני: 200-1000 A ומעלה
מפרט B. וולט
Electropleting Electropleting בדרך כלל דורש מתחים נמוכים יותר, בדרך כלל בטווח של 5-24 V.
דרישות מתח תלויות בגורמים כמו התנגדות אמבטיה של ציפוי, המרחק בין אלקטרודות ומוליכות האלקטרוליט.
⬛ יתכן ויהיה צורך בתהליכים מיוחדים (למשל, ציפוי דופק), טווחי מתח גבוה יותר (כגון 30-50 וולט).
טווחי מתח נפוצים:
● אלקטרוליטל DC סטנדרטי: 6-12 V
● ציפוי דופק או תהליכים מיוחדים: 12-24 וולט ומעלה
סוגי אספקת חשמל
● אספקת חשמל של DC: משמשת לאלקטרופילציה מסורתית של DC, ומספקת זרם ומתח יציב.
● אספקת חשמל לדופק: משמשת לאלקטרוליזציה של דופק, המסוגלת להוציא זרמים פועמים בתדר גבוה כדי לשפר את איכות הציפוי.
● אספקת חשמל מיתוג בתדירות גבוהה: יעילות גבוהה ותגובה מהירה, המתאימה לדרישות אלקטרוליסטיות בעלות דיוק גבוה.
C. כוח אספקת כוח
כוח אספקת החשמל (P) נקבע על ידי הזרם (i) והמתח (V), עם הנוסחה: p = i × v.
לדוגמה, לאספקת חשמל המוצאת 100 A ב 12 וולט היה כוח של 1200 וואט (1.2 קילוואט).
טווח כוח נפוץ:
● ציוד קטן: 500 וואט - 2 קילוואט
● ציוד בינוני: 2 קילוואט - 10 קילוואט
● ציוד גדול: 10 קילוואט - 50 קילוואט ומעלה
זמן ההודעה: פברואר -13-2025
