Pada modul memori komputer dan kartu grafis, terdapat sederet bantalan kontak konduktif berwarna emas, yang umumnya dikenal sebagai "jari emas". Dalam industri desain dan manufaktur PCB, jari emas PCB (Gold Finger atau Edge Connector) merujuk pada konektor yang digunakan sebagai antarmuka eksternal bagi PCB untuk terhubung ke perangkat eksternal. Dalam artikel ini, kita akan membahas desain "jari emas" pada PCB dan membahas beberapa pertimbangan utama dalam manufaktur.
Fungsi dan Aplikasi Gold Finger
Titik Interkoneksi untuk Gold Finger Saat PCB tambahan (seperti kartu grafis atau modul memori) terhubung ke motherboard, hal itu dilakukan melalui slot, seperti PCI, ISA, atau AGP. Jari emas berfungsi sebagai titik interkoneksi, yang memungkinkan transmisi sinyal antara perangkat periferal atau kartu internal dan komputer.
Adaptor Khusus, Gold finger, dapat meningkatkan fungsionalitas motherboard dengan memungkinkan PCB sekunder dimasukkan ke dalamnya. Misalnya, memori, kartu grafis, kartu suara, kartu jaringan, dan kartu lainnya terhubung melalui konektor tepi ini. Koneksi ini membantu mentransmisikan grafis dan suara berkualitas tinggi. Karena kartu ini jarang dilepas atau dimasukkan kembali, gold finger biasanya lebih tahan lama daripada kartu itu sendiri.
Koneksi Eksternal melalui Jari Emas Periferal eksternal seperti speaker, subwoofer, pemindai, printer, dan layar dihubungkan ke motherboard melalui PCB “jari emas”. Periferal ini dicolokkan ke slot tertentu di bagian belakang komputer, seperti HDMI, DisplayPort, VGA, atau DVI, yang kemudian terhubung ke PCB motherboard.
Pertimbangan Desain Manufaktur untuk PCB Gold Fingers
Desain Bevel Jari Emas
- Jarak Aman dari Tepi: Jarak antara jari emas dan tepi PCB harus dipertimbangkan berdasarkan ketebalan papan dan sudut bevel dari "jari emas". Sudut bevel yang umum adalah 45 derajat.
- Jika jari emas ditempatkan terlalu dekat dengan tepi papan dan paparan tembaga tidak diinginkan, penyesuaian harus dilakukan untuk memastikan jarak aman antara jari emas dan tepi PCB untuk menghindari pemotongan tembaga.
Desain Jendela Soldermask
- Untuk memudahkan penyisipan kartu, area gold finger harus memiliki lubang di soldermask. Jika tidak, tinta soldermask di antara gold finger dapat terkelupas selama penyisipan berulang, sehingga mencegah kontak yang baik dengan slot.
- Jendela untuk area jari emas atau jari timah harus dibuka sedikit lebih besar dari tepi PCB (sekitar 10 mil).
- Jendela juga harus lebih besar dari jejak sebesar 4 mil di satu sisi. Berhati-hatilah agar tidak mengekspos tembaga saat membuka jendela; jika tidak, tembaga harus dihilangkan.
- Tidak boleh dibuat jendela di sekeliling jari emas jika via lebih kecil dari 2 mm.
Pemrosesan Tepi untuk Sudut Papan
- Untuk memudahkan pemasangan kartu, garis luar PCB di dekat jari emas harus memiliki sudut miring. Apakah akan menggunakan sudut miring atau membulat tergantung pada preferensi desain. Jika sudut tidak miring, sudut yang tepat dapat merusak slot kartu selama pemasangan dan pelepasan, sehingga mengurangi keandalan produk.
Desain Lapisan Tembaga untuk Jejak
- Agar mudah dimasukkan, sebaiknya jangan oleskan tembaga pada permukaan luar area gold finger. Jika beberapa jaringan menggunakan jejak yang sama, lapisan tembaga dapat menyambungkan beberapa gold finger, sehingga menyulitkan untuk memasukkan atau mengeluarkan kartu.
Desain Jari Emas Panjang dan Pendek
- Untuk jari emas panjang dan pendek, jejak utama harus 40 mil, jejak sekunder 20 mil, dan titik penghubung 6 mil. Jarak antara bantalan "jari emas" dan jejak 20 mil harus 8 mil.
- Saat jejak utama memasuki papan, jejak tersebut harus dibuat menggunakan garis diagonal. Jika ada lekukan besar di dekat jari emas, jejak tersebut harus memiliki sudut membulat, bukan sudut tajam.
Desain Panelisasi
- Jika ukuran papan jari emas lebih kecil dari 40×40 mm, bevel harus diproses terlebih dahulu, diikuti dengan penggilingan garis luar PCB. CAM harus mendesain lubang pemosisian di kedua ujung PCB untuk pemosisian sekunder. Bevel otomatis harus memastikan bahwa lebar jari emas setidaknya 40 mm.
- Saat melakukan penalti, jari emas harus diarahkan ke luar, dengan jari emas menghadap ke dalam untuk memudahkan penambahan kabel emas listrik.
Proses Pembuatan PCB “Jari Emas”
Proses Pembuatan “Jari Emas”
Proses pembuatan “jari emas” melibatkan beberapa langkah:
- Persiapan material
- Pencitraan lapisan dalam
- Pengetsaan lapisan dalam
- AOI (Inspeksi Optik Otomatis) lapisan dalam
- Oksidasi coklat (pemanggangan)
- Laminasi
- Pengeboran
- Pelapisan tembaga
- Pelapisan elektro papan
- Pencitraan lapisan luar
- Pelapisan elektro grafis
- Pengetsaan lapisan luar
- AOI lapisan luar
- Pencetakan topeng solder
- Pencitraan Soldermask
- Pemeriksaan topeng solder
- Pencetakan karakter
- Soldermask cetakan kedua
- Pencitraan kedua Soldermask
- Pelapisan emas
- Pelapisan elektro pada jari emas
- Inspeksi QC permukaan
- Penghapusan film
- Pencitraan lapisan luar (lintasan kedua)
- Pengembangan (tahap kedua)
- Pengetsaan lapisan luar (lintasan kedua)
- Pengupasan film
- penggilingan
- Beveling jari emas
- Pengujian kelistrikan
- Inspeksi terakhir
- Pengiriman
Kompensasi CAM
- Untuk PCB multi-lapis dengan jari emas, ketebalan tembaga lapisan dalam dekat area jari emas harus 80 mil untuk produk standar dan 40 mil untuk produk optik atau memori.
- Untuk desain tanpa jari emas, tetapi memerlukan beveling, lapisan tembaga juga harus mengikuti aturan yang sama seperti untuk jari emas.
- Lebar jejak untuk kabel jari emas harus 12 mil, dengan kapasitas jari emas saat ini sebesar 40 mil.
- Untuk produk optik yang menggunakan proses gold finger (pelapisan emas + konektor tepi), tidak ada kompensasi yang diterapkan pada jejak pad. Jarak dari gold finger ke tepi PCB harus setidaknya 0.5 mm. Jika toleransi ketebalan papan adalah +/- 0.1 mm, tembaga harus ditambahkan di ruang sekitar area gold finger untuk memfasilitasi penalti, dan lubang non-logam berukuran 0.4 mm harus ditambahkan di sudut-sudut bagian "gold finger".
