今天，我們將為大家介紹PCB上面的一些相關(guān)知識(shí)。比如為什么PCB會(huì)有不同的顏色？不同顏色的PCB會(huì)影響性能嗎？PCB上鍍金和鍍銀有什么差別？對(duì)于這些問(wèn)題將為你一一揭開(kāi)。

花花綠綠誰(shuí)高貴 PCB顏色揭秘

很多DIY玩家會(huì)發(fā)現(xiàn)，市場(chǎng)中各種各樣的板卡產(chǎn)品所使用的PCB顏色五花八門，令人眼花繚亂。比較常見(jiàn)的PCB顏色有黑色、綠色、藍(lán)色、黃色、紫色、紅色和棕色。一些廠商還別出心裁地開(kāi)發(fā)了白色、粉色等不同色彩的PCB。在傳統(tǒng)的印象中，黑色PCB似乎定位著高端，而紅色、黃色等則是低端專用，那是不是這樣呢？下面我們就為你解釋這個(gè)問(wèn)題。

沒(méi)有涂覆阻焊漆的PCB銅層暴露在空氣中極易氧化

? 我們知道PCB正反兩面都是銅層，在PCB的生產(chǎn)中，銅層無(wú)論是采用加成法還是減成法制造，最后都會(huì)得到光滑無(wú)保護(hù)的表面。銅的化學(xué)性質(zhì)雖然不如鋁、鐵、鎂等活潑，但在有水的條件下，純銅和氧氣接觸是極易被氧化的。因?yàn)榭諝庵写嬖谘鯕夂退魵猓约冦~表面在和空氣接觸后很快會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng)。由于PCB中銅層的厚度就很薄，因此氧化后的銅將成為電的不良導(dǎo)體，會(huì)極大地?fù)p害整個(gè)PCB的電氣性能。

為了阻止銅氧化，也為了在焊接中讓PCB的焊接部分和非焊接部分分開(kāi)，還為了保護(hù)PCB表層，工程師們發(fā)明了一種特殊的涂料。這種涂料能夠輕松涂刷在PCB表面，形成具有一定厚度的保護(hù)層，并阻斷銅和空氣的接觸。這層涂層就叫阻焊層，使用的材料叫做阻焊漆。

既然叫漆，那肯定有不同的顏色。沒(méi)錯(cuò)，原始的阻焊漆可以做成無(wú)色透明的，但PCB為了維修和制造方便，往往需要在上面印制細(xì)小的文字。透明阻焊漆只能露出PCB本底色，無(wú)論是制造、維修還是銷售，外觀都不夠好看。因此工程師們?cè)谧韬钙嶂屑尤肓烁鞣N各樣的顏色，最后就形成了黑色或者紅色、藍(lán)色的PCB。

黑色的PCB難以看清走線，為維修帶來(lái)了困難

從這一點(diǎn)來(lái)看，PCB的顏色和PCB的質(zhì)量是沒(méi)有任何關(guān)系的。黑色的PCB和藍(lán)色PCB、黃色PCB的差別在于最后刷上的阻焊漆顏色不同。如果PCB設(shè)計(jì)、制造過(guò)程完全一樣，顏色不會(huì)對(duì)性能產(chǎn)生任何影響，也不會(huì)對(duì)散熱產(chǎn)生任何影響。特別是黑色PCB，由于黑色將PCB表層走線幾乎全部遮住，會(huì)對(duì)后期的維修造成很大困難，反而是不太方便制造和使用的一種顏色。因此近年來(lái)人們漸漸改革，放棄使用黑色阻焊漆，轉(zhuǎn)而使用深棕色、深藍(lán)色等阻焊漆，目的就是為了方便制造和維修。

說(shuō)到這里，大家已經(jīng)基本清楚了PCB顏色的問(wèn)題，顏色并不代表高檔或者低檔。之所以出現(xiàn)這種說(shuō)法，是因?yàn)閺S商喜愛(ài)使用黑色PCB來(lái)制造高端產(chǎn)品，用紅色、藍(lán)色、綠色、黃色等制造低端產(chǎn)品。總結(jié)一句話就是：產(chǎn)品賦予了顏色含義，而不是顏色賦予了產(chǎn)品含義。

金、銀等貴金屬用在PCB上有什么好處？

顏色說(shuō)清楚了，再來(lái)說(shuō)說(shuō)PCB上的貴重金屬吧！一些廠商在宣傳自己的產(chǎn)品時(shí)，會(huì)特別提到自己的產(chǎn)品采用了金、鍍銀等特殊工藝。這種工藝又有什么用處呢？

PCB表面需要焊接元件，就要求有一部分銅層暴露在外用于焊接。這些暴露在外的銅層被稱為焊盤，焊盤一般都是長(zhǎng)方形或者圓形，面積很小。在上文中，我們知道PCB中使用的銅極易被氧化，而在刷上了阻焊漆后，唯一暴露在空氣中的就是焊盤上的銅了。如果焊盤上的銅被氧化了，不僅難以焊接，而且電阻率大增，嚴(yán)重影響最終產(chǎn)品性能。所以，工程師們才想出了各種各樣的辦法來(lái)保護(hù)焊盤。比如鍍上惰性金屬金，或者在表面通過(guò)化學(xué)工藝覆蓋一層銀，要不然干脆用一種特殊的化學(xué)薄膜覆蓋銅層，阻止焊盤和空氣的接觸。

PCB上暴露出來(lái)的焊盤，銅層直接裸露在外。這部分需要保護(hù)，阻止它被氧化

? 從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，無(wú)論是金還是銀，工藝本身的目的都是阻止被氧化、保護(hù)焊盤，在接下來(lái)的焊接工藝中確保良品率。不過(guò)采用不同的金屬，會(huì)對(duì)生產(chǎn)工廠使用的PCB的存放時(shí)間和存放條件提出要求。因此PCB廠一般會(huì)在PCB生產(chǎn)完成交付客戶使用前，利用真空塑封機(jī)器包裝PCB，最大限度地確保PCB不發(fā)生氧化損害。而在最后元件上機(jī)焊接之前，板卡生產(chǎn)廠商還要檢測(cè)一次PCB的氧化程度，剔除氧化PCB，保證良品率。最終消費(fèi)者拿到的板卡，已經(jīng)經(jīng)過(guò)了各種檢測(cè)，長(zhǎng)時(shí)間使用后的氧化幾乎只發(fā)生在插拔連接部位，對(duì)焊盤和已經(jīng)焊接好的元件，則沒(méi)有什么影響了。

由于銀和金的電阻更低，那么在采用了銀和金等特殊金屬后，會(huì)不會(huì)減少PCB使用時(shí)的發(fā)熱量呢？我們知道，影響發(fā)熱量的最大因素是電阻。電阻又和導(dǎo)體本身材質(zhì)、導(dǎo)體的橫截面積、長(zhǎng)度相關(guān)。焊盤表面金屬材質(zhì)厚度甚至遠(yuǎn)低于0.01毫米，如果采用OST(有機(jī)保護(hù)膜)方式處理的焊盤，根本不會(huì)有多余厚度產(chǎn)生。如此微小的厚度(或者幾乎沒(méi)有厚度)所表現(xiàn)出來(lái)的電阻幾乎等于0，甚至無(wú)法計(jì)算，當(dāng)然也不會(huì)影響到發(fā)熱量了。