പിസിബി നിർമ്മാണത്തിൽ കോപ്പർ ഫോയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

മിക്ക ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളുടെയും അവശ്യ ഘടകങ്ങളാണ് പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡുകൾ. ഇന്നത്തെ പിസിബികൾക്ക് നിരവധി പാളികളുണ്ട്: സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ്, ട്രെയ്‌സുകൾ, സോൾഡർ മാസ്‌ക്, സിൽക്ക്‌സ്‌ക്രീൻ. പിസിബിയിലെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട വസ്തുക്കളിൽ ഒന്ന് ചെമ്പ് ആണ്, അലുമിനിയം അല്ലെങ്കിൽ ടിൻ പോലുള്ള മറ്റ് ലോഹസങ്കരങ്ങൾക്ക് പകരം ചെമ്പ് ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് നിരവധി കാരണങ്ങളുണ്ട്.

PCB-കൾ എന്തിൽ നിന്നാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്?

ഒരു പിസിബി അസംബ്ലി കമ്പനി പറഞ്ഞതനുസരിച്ച്, പിസിബികൾ എപ്പോക്സി റെസിൻ ഉപയോഗിച്ച് ശക്തിപ്പെടുത്തിയ ഫൈബർഗ്ലാസ് കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റിന് മുകളിൽ ഇരുവശത്തും അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വശത്ത് മാത്രം ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു ചെമ്പ് ഫോയിൽ പാളിയുണ്ട്. സബ്‌സ്‌ട്രേറ്റ് നിർമ്മിച്ചുകഴിഞ്ഞാൽ, നിർമ്മാതാക്കൾ അതിൽ ഘടകങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കുന്നു. റെസിസ്റ്ററുകൾ, കപ്പാസിറ്ററുകൾ, ട്രാൻസിസ്റ്ററുകൾ, ഡയോഡുകൾ, സർക്യൂട്ട് ചിപ്പുകൾ, മറ്റ് ഉയർന്ന സ്പെഷ്യലൈസ്ഡ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവയ്‌ക്കൊപ്പം അവർ ഒരു സോൾഡർ മാസ്കും സിൽക്ക്‌സ്‌ക്രീനും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പിസിബികളിൽ കോപ്പർ ഫോയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

ഉയർന്ന വൈദ്യുത ചാലകതയും താപ ചാലകതയും ഉള്ളതിനാലാണ് പിസിബി നിർമ്മാതാക്കൾ ചെമ്പ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. പിസിബിക്കൊപ്പം വൈദ്യുത പ്രവാഹം നീങ്ങുമ്പോൾ, പിസിബിയുടെ ബാക്കി ഭാഗങ്ങൾക്ക് കേടുപാടുകൾ വരുത്തുന്നതിൽ നിന്നും സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുന്നതിൽ നിന്നും ചെമ്പ് ചൂട് തടയുന്നു. അലുമിനിയം അല്ലെങ്കിൽ ടിൻ പോലുള്ള മറ്റ് ലോഹസങ്കരങ്ങളിൽ പിസിബി അസമമായി ചൂടാകുകയും ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കാതിരിക്കുകയും ചെയ്യും.

വൈദ്യുതി നഷ്ടപ്പെടുകയോ വേഗത കുറയ്ക്കുകയോ ചെയ്യാതെ ബോർഡിലുടനീളം വൈദ്യുത സിഗ്നലുകൾ അയയ്ക്കാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ ചെമ്പ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്ന ലോഹസങ്കരമാണ്. താപ കൈമാറ്റത്തിന്റെ കാര്യക്ഷമത നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് ഉപരിതലത്തിൽ ക്ലാസിക് ഹീറ്റ് സിങ്കുകൾ സ്ഥാപിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു. ഒരു ഔൺസ് ചെമ്പിന് ഒരു ഇഞ്ചിന്റെ 1.4 ആയിരത്തിലൊന്ന് അല്ലെങ്കിൽ 35 മൈക്രോമീറ്റർ കട്ടിയുള്ള ഒരു ചതുരശ്ര അടി പിസിബി അടിഭാഗം മൂടാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ ചെമ്പ് തന്നെ കാര്യക്ഷമമാണ്.

ഒരു ആറ്റത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് വേഗത കുറയ്ക്കാതെ സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോൺ ഉള്ളതിനാൽ ചെമ്പ് ഉയർന്ന ചാലകതയുള്ളതാണ്. കട്ടിയുള്ള തലങ്ങളിലെന്നപോലെ അവിശ്വസനീയമാംവിധം നേർത്ത തലത്തിലും ഇത് കാര്യക്ഷമമായി നിലനിൽക്കുന്നതിനാൽ, കുറച്ച് ചെമ്പ് വളരെ ദൂരം പോകും.

പിസിബികളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ചെമ്പും മറ്റ് വിലയേറിയ ലോഹങ്ങളും
മിക്ക ആളുകളും PCB-കളെ പച്ച നിറത്തിലാണെന്ന് തിരിച്ചറിയുന്നു. പക്ഷേ, അവയ്ക്ക് സാധാരണയായി പുറം പാളിയിൽ മൂന്ന് നിറങ്ങളുണ്ട്: സ്വർണ്ണം, വെള്ളി, ചുവപ്പ്. PCB-യുടെ അകത്തും പുറത്തും ശുദ്ധമായ ചെമ്പും ഇവയിലുണ്ട്. സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ മറ്റ് ലോഹങ്ങൾ വ്യത്യസ്ത നിറങ്ങളിൽ കാണപ്പെടുന്നു. സ്വർണ്ണ പാളിയാണ് ഏറ്റവും ചെലവേറിയത്, വെള്ളി പാളിയാണ് രണ്ടാമത്തെ ഉയർന്ന വിലയുള്ളത്, ചുവപ്പ് ഏറ്റവും വിലകുറഞ്ഞ പാളിയാണ്.

പിസിബികളിൽ ഇമ്മേഴ്‌ഷൻ ഗോൾഡ് ഉപയോഗിക്കുന്നു
പ്രിന്റഡ് സർക്യൂട്ട് ബോർഡിലെ ചെമ്പ്

കണക്റ്റർ ഷ്രാപ്പ്‌നെലിനും ഘടക പാഡുകൾക്കും സ്വർണ്ണം പൂശിയ പാളി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഉപരിതല ആറ്റങ്ങളുടെ സ്ഥാനചലനം തടയുന്നതിനാണ് ഇമ്മർഷൻ സ്വർണ്ണ പാളി നിലനിൽക്കുന്നത്. ഈ പാളി സ്വർണ്ണ നിറത്തിൽ മാത്രമല്ല, യഥാർത്ഥ സ്വർണ്ണം കൊണ്ടാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്. സ്വർണ്ണം അവിശ്വസനീയമാംവിധം നേർത്തതാണ്, പക്ഷേ ലയിപ്പിക്കേണ്ട ഘടകങ്ങളുടെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ ഇത് മതിയാകും. കാലക്രമേണ സോൾഡർ ഭാഗങ്ങൾ തുരുമ്പെടുക്കുന്നത് സ്വർണ്ണം തടയുന്നു.

പിസിബികളിൽ ഇമ്മേഴ്‌ഷൻ സിൽവർ ഉപയോഗിക്കുന്നു
പിസിബി നിർമ്മാണത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റൊരു ലോഹമാണ് വെള്ളി. സ്വർണ്ണത്തിൽ മുക്കിയതിനേക്കാൾ വളരെ വിലകുറഞ്ഞതാണ് ഇത്. സ്വർണ്ണത്തിൽ മുക്കിയതിന് പകരം വെള്ളിയിൽ മുക്കിയ ലോഹം ഉപയോഗിക്കാം, കാരണം ഇത് കണക്റ്റിവിറ്റിക്ക് സഹായിക്കുകയും ബോർഡിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഓട്ടോമൊബൈലുകളിലും കമ്പ്യൂട്ടർ പെരിഫറലുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന പിസിബികളിൽ വെള്ളിയിൽ മുക്കിയ ലോഹം പലപ്പോഴും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പിസിബികളിൽ ചെമ്പ് പൊതിഞ്ഞ ലാമിനേറ്റ്
ഇമ്മേഴ്‌ഷൻ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനുപകരം, ക്ലാഡ് ചെയ്ത രൂപത്തിലാണ് ചെമ്പ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. പിസിബിയുടെ ചുവന്ന പാളിയാണിത്, ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ലോഹമാണിത്. പിസിബി അടിസ്ഥാന ലോഹമായി ചെമ്പ് ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, സർക്യൂട്ടുകൾ പരസ്പരം ഫലപ്രദമായി ബന്ധിപ്പിക്കാനും സംസാരിക്കാനും ഇത് ആവശ്യമാണ്.

പിസിബികളിൽ കോപ്പർ ഫോയിൽ എങ്ങനെയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്?

പിസിബികളിൽ ചെമ്പ് പല തരത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ചെമ്പ് പൊതിഞ്ഞ ലാമിനേറ്റ് മുതൽ ട്രെയ്‌സുകൾ വരെ. പിസിബികൾ ഉചിതമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന് ചെമ്പ് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.

എന്താണ് PCB ട്രേസ്?
ഒരു പിസിബി ട്രെയ്‌സ് എന്നത് സർക്യൂട്ട് പിന്തുടരേണ്ട ഒരു പാത പോലെയാണ് തോന്നുന്നത്. ചെമ്പ്, വയറിംഗ്, ഇൻസുലേഷൻ എന്നിവയുടെ ശൃംഖലയും ബോർഡിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫ്യൂസുകളും ഘടകങ്ങളും ട്രെയ്‌സിൽ ഉൾപ്പെടുന്നു.

ഒരു ട്രെയ്‌സ് മനസ്സിലാക്കാനുള്ള ഏറ്റവും എളുപ്പ മാർഗം അതിനെ ഒരു റോഡോ പാലമോ ആയി കരുതുക എന്നതാണ്. വാഹനങ്ങൾക്ക് സൗകര്യമൊരുക്കണമെങ്കിൽ, കുറഞ്ഞത് രണ്ടെണ്ണമെങ്കിലും ഉൾക്കൊള്ളാൻ തക്ക വീതിയുള്ളതായിരിക്കണം ട്രെയ്‌സ്. സമ്മർദ്ദത്തിൽ തകരാതിരിക്കാൻ അത് കട്ടിയുള്ളതായിരിക്കണം. അതിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന വാഹനങ്ങളുടെ ഭാരം താങ്ങാൻ കഴിയുന്ന വസ്തുക്കളും അവ നിർമ്മിക്കേണ്ടതുണ്ട്. എന്നാൽ, ഇതെല്ലാം വളരെ ചെറിയ അളവിൽ മാത്രമേ ട്രെയ്‌സുകൾ ചെയ്യുന്നുള്ളൂ, വാഹനങ്ങളെക്കാൾ വൈദ്യുതി നീക്കാൻ.

പിസിബി ട്രെയ്‌സിന്റെ ഘടകങ്ങൾ
പിസിബി ട്രെയ്‌സ് നിർമ്മിക്കുന്ന നിരവധി ഘടകങ്ങളുണ്ട്. ബോർഡിന് അതിന്റെ ജോലി വേണ്ടത്ര ചെയ്യാൻ അവയ്ക്ക് വിവിധ ജോലികൾ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്. ട്രെയ്‌സുകൾ അവയുടെ ജോലി ചെയ്യാൻ സഹായിക്കുന്നതിന് ചെമ്പ് ഉപയോഗിക്കേണ്ടതുണ്ട്, പിസിബി ഇല്ലെങ്കിൽ നമുക്ക് ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളും ഉണ്ടാകില്ല. സ്മാർട്ട്‌ഫോണുകൾ, ലാപ്‌ടോപ്പുകൾ, കോഫി മേക്കറുകൾ, ഓട്ടോമൊബൈലുകൾ എന്നിവയില്ലാത്ത ഒരു ലോകം സങ്കൽപ്പിക്കുക. പിസിബികൾ ചെമ്പ് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നില്ലെങ്കിൽ നമുക്ക് ഉണ്ടാകുമായിരുന്ന അവസ്ഥ അതാണ്.

പിസിബി ട്രെയ്‌സ് കനം
പിസിബി ഡിസൈൻ ബോർഡിന്റെ കനം അനുസരിച്ചായിരിക്കും. കനം സന്തുലിതാവസ്ഥയെ ബാധിക്കുകയും ഘടകങ്ങൾ ബന്ധിപ്പിച്ച് നിലനിർത്തുകയും ചെയ്യും.

പിസിബി ട്രെയ്‌സ് വീതി
ട്രെയ്‌സിന്റെ വീതിയും പ്രധാനമാണ്. ഇത് ഘടകങ്ങളുടെ സന്തുലിതാവസ്ഥയെയോ അറ്റാച്ച്‌മെന്റിനെയോ ബാധിക്കില്ല, പക്ഷേ ബോർഡിന് അമിതമായി ചൂടാകുകയോ കേടുപാടുകൾ വരുത്തുകയോ ചെയ്യാതെ കറന്റ് കൈമാറ്റം നിലനിർത്തുന്നു.

പിസിബി ട്രെയ്‌സ് കറന്റ്
ബോർഡിലെ ഘടകങ്ങളിലൂടെയും വയറുകളിലൂടെയും വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാൻ പിസിബി ട്രേസ് കറന്റ് അത്യാവശ്യമാണ്. ഇത് സംഭവിക്കാൻ ചെമ്പ് സഹായിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഓരോ ആറ്റത്തിലെയും സ്വതന്ത്ര ഇലക്ട്രോൺ ബോർഡിന് മുകളിലൂടെ വൈദ്യുതധാര സുഗമമായി നീങ്ങാൻ സഹായിക്കുന്നു.

പിസിബികളിൽ കോപ്പർ ഫോയിൽ എന്തിനാണ്?

പിസിബികൾ നിർമ്മിക്കുന്ന പ്രക്രിയ
ഒരു PCB നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രക്രിയ ഒന്നുതന്നെയാണ്. ചില കമ്പനികൾ മറ്റുള്ളവയേക്കാൾ വേഗത്തിൽ ഇത് ചെയ്യുന്നു, പക്ഷേ അവയെല്ലാം താരതമ്യേന ഒരേ പ്രക്രിയയും വസ്തുക്കളും ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഘട്ടങ്ങൾ ഇവയാണ്:

ഫൈബർഗ്ലാസും റെസിനുകളും ഉപയോഗിച്ച് ഒരു അടിത്തറ ഉണ്ടാക്കുക
അടിത്തറയിൽ ചെമ്പ് പാളികൾ സ്ഥാപിക്കുക
ചെമ്പ് പാറ്റേണുകൾ തിരിച്ചറിയുകയും സജ്ജമാക്കുകയും ചെയ്യുക.
ബോർഡ് കുളിയിൽ കഴുകുക
പിസിബിയെ സംരക്ഷിക്കാൻ സോൾഡർ മാസ്ക് ചേർക്കുക.
പിസിബിയിൽ സിൽക്ക്‌സ്‌ക്രീൻ ഒട്ടിക്കുക
റെസിസ്റ്ററുകൾ, ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് സർക്യൂട്ടുകൾ, കപ്പാസിറ്ററുകൾ, മറ്റ് ഘടകങ്ങൾ എന്നിവ സ്ഥാപിച്ച് സോൾഡർ ചെയ്യുക.
പിസിബി പരിശോധിക്കുക

പിസിബികൾ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കണമെങ്കിൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഘടകങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം. പിസിബിയുടെ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഘടകങ്ങളിലൊന്ന് ചെമ്പ് ആണ്. പിസിബികൾ സ്ഥാപിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങളിൽ വൈദ്യുതി കടത്തിവിടാൻ ഈ അലോയ് ആവശ്യമാണ്. ചെമ്പ് ഇല്ലാതെ ഉപകരണങ്ങൾ പ്രവർത്തിക്കില്ല, കാരണം വൈദ്യുതിക്ക് കടന്നുപോകാൻ ഒരു അലോയ് ഉണ്ടാകില്ല.