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电路板制造中的化学成分

所属分类： 行业新闻

发布时间：2024-11-27

印刷电路板 (PCB) 是电子工业的重要组成部分，其制造过程中涉及多种电子化学品。这些化学物质在确保电路板发挥最佳性能和经受各种操作条件方面发挥着不可或缺的作用。

焊接化学品

焊接是将电子元件连接到印刷电路板的关键，而这一过程中使用的化学品至关重要。焊料通常由锡和铅的合金组成，不过目前更常用的是由锡、银和铜制成的无铅焊料。焊剂是焊接过程中使用的另一种重要化学品。它有助于清洁元件和电路板的表面，通过防止氧化来确保牢固的粘接。助焊剂还能降低焊料熔化的温度，使其更容易操作。使用焊接化学品可确保可靠的电气连接，这是最终产品正常运行所必需的。

蚀刻和显影化学品

为了确定电路板上错综复杂的铜通路，需要使用蚀刻工艺。一系列蚀刻化学品（通常是三氯化铁或过硫酸铵等酸性溶液）可溶解电路板表面多余的铜。这一过程对于形成元件之间相互通信的电气通路至关重要。不过，在蚀刻之前，还要在电路板上涂抹光致抗蚀剂。光刻胶是对紫外线（UV）有反应的光敏材料。光刻胶在暴露于紫外线的区域硬化，而未暴露的区域则在蚀刻后被洗掉。光致抗蚀剂和蚀刻化学品的这种组合对于创建现代电子产品所需的精确而复杂的图案至关重要。

导电油墨

随着微型电子产品需求的不断增长，导电油墨和涂料的使用也在不断增加。这些油墨由悬浮在液体介质中的银或铜等细小金属颗粒组成。导电油墨有多种用途，包括印刷柔性印刷电路板或在特定设计中替代焊接。一旦油墨被印刷并固化，它就会形成一条导电路径，从而实现电信号的传输，设计出更紧凑、更灵活的电子设备。导电油墨可以提供更具创新性和成本效益的解决方案，特别是在可穿戴电子设备和柔性显示器方面，传统的焊接和刚性印刷电路板设计都是不切实际的。

层压树脂

电路板制造中使用的一种关键材料是将电路板各层粘合在一起的树脂。环氧树脂通常用于此目的，既能提供电绝缘，又能保证结构的完整性。这些树脂以液态形式使用，然后加热固化，使材料凝固，从而使印刷电路板坚固耐用。树脂还能起到绝缘体的作用，确保铜线相互隔离而不会短路。在多层印刷电路板中，树脂可确保各层牢固粘合，防止物理损坏或电气故障。这种树脂对确保印刷电路板能承受高温和应力至关重要，这在高性能和工业应用中尤为重要。

表面处理化学品

印刷电路板的主体结构完成后，需要进行表面处理，以保护铜线并提高电路板的性能。表面处理剂是防止氧化和提高电路板可焊性的化学品。表面处理有几种不同的类型，每种类型都能为特定应用带来不同的好处。例如，无电解镍浸金（ENIG）是一种常用的表面处理方法，用于保护铜免受腐蚀并提高可焊性，尤其是在带有细间距元件的高密度电路板中。其他表面处理包括热风焊锡流平（HASL）和有机可焊性防腐剂（OSP），前者是在印刷电路板表面涂上一层薄薄的焊料以保护铜，后者则是提供一层更薄、更环保的铜线保护层。

表面处理对于确保印刷电路板在组装过程中保持耐用、可靠和易于操作至关重要。通过使用专门的化学表面处理，制造商可以确保印刷电路板在各种电子设备（从消费类电子产品到医疗设备和汽车系统）中可靠运行。

清洁剂

在焊接、蚀刻和层压等各种工序之后，清洁剂被用来清除 PCB 上的残留物和污染物。这些残留物可能包括助焊剂、焊接副产品或处理过程中产生的油脂。湿化学品的种类和浓度直接影响PCB表面的处理效果，进而影响电路板的品质和性能。使用特殊的清洁剂，如异丙醇、去离子水或专门的印刷电路板清洁剂，可确保电路板上没有任何可能影响电路功能或可靠性的杂质。有效的清洁对防止短路或连接不良等缺陷至关重要，这些缺陷可能会影响设备的性能。


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