W modułach pamięci komputera i kartach graficznych występuje rząd złotych przewodzących padów kontaktowych, powszechnie znanych jako „złote palce”. W branży projektowania i produkcji PCB złoty palec PCB (Gold Finger lub Edge Connector) odnosi się do złącza używanego jako zewnętrzny interfejs dla PCB do łączenia się z urządzeniami zewnętrznymi. W tym artykule przyjrzymy się projektowi „złotego palca” w PCB i omówimy kilka kluczowych kwestii produkcyjnych.
Funkcje i zastosowania Gold Finger
Punkt połączenia dla Gold Finger. Kiedy pomocnicze płytki PCB (takie jak karty graficzne lub moduły pamięci) łączą się z płytą główną, odbywa się to poprzez gniazdo, takie jak PCI, ISA lub AGP. Gold Finger służy jako punkt połączenia, umożliwiając transmisję sygnałów między urządzeniami peryferyjnymi lub kartami wewnętrznymi a komputerem.
Specjalne adaptery , tzw. złote złącza, mogą zwiększyć funkcjonalność płyty głównej, umożliwiając włożenie do niej dodatkowej płytki PCB. Na przykład, za pomocą tych złączy krawędziowych można podłączyć karty pamięci, karty graficzne, karty dźwiękowe, karty sieciowe i inne. Połączenia te umożliwiają przesyłanie wysokiej jakości grafiki i dźwięku. Ponieważ te karty rzadko się wyjmuje lub ponownie wkłada, złote złącza są zazwyczaj trwalsze niż sama karta.
Połączenie zewnętrzne za pomocą złącza Gold Finger Zewnętrzne urządzenia peryferyjne, takie jak głośniki, subwoofery, skanery, drukarki i wyświetlacze, są podłączane do płyty głównej za pomocą złącza PCB zwanego „Gold Finger”. Urządzenia te są podłączane do określonych gniazd z tyłu komputera, takich jak HDMI, DisplayPort, VGA lub DVI, które z kolei łączą się z płytką PCB płyty głównej.
Rozważania dotyczące projektowania produkcji złotych palców PCB
Projekt złotego skosu
- Bezpieczna odległość od krawędzi: Odległość między złotym palcem a krawędzią PCB należy wziąć pod uwagę na podstawie grubości płytki i kąta ścięcia „złotego palca”. Typowy kąt ścięcia wynosi 45 stopni.
- Jeśli złoty styk znajduje się zbyt blisko krawędzi płytki i odsłonięcie miedzi jest niepożądane, należy dokonać regulacji, aby zapewnić bezpieczną odległość między złotym stykiem a krawędzią płytki PCB, zapobiegając w ten sposób przecięciu miedzi.
Projekt okna maski lutowniczej
- Aby ułatwić wkładanie karty, obszar złotego palca powinien mieć otwór w masce lutowniczej. W przeciwnym razie tusz maski lutowniczej między złotymi palcami może odpryskiwać podczas wielokrotnych wsunięć, uniemożliwiając dobry kontakt z gniazdem.
- Okienko przeznaczone na palec złoty lub cynowy powinno być nieco szersze niż krawędź płytki PCB (około 10 mil).
- Okno powinno być również większe od śladu o 4 mile z jednej strony. Uważaj, aby nie odsłonić miedzi podczas otwierania okna; w przeciwnym razie miedź powinna zostać usunięta.
- Nie należy robić żadnych okienek wokół złotego pierścienia, jeśli średnica przelotki jest mniejsza niż 2 mm.
Obróbka krawędzi naroży płyt
- Aby ułatwić wkładanie karty, obrys PCB w pobliżu złotego palca powinien mieć ścięte rogi. To, czy użyć ściętych czy zaokrąglonych rogów, zależy od preferencji projektowych. Jeśli rogi nie są ścięte, kąt prosty może uszkodzić gniazdo karty podczas wkładania i wyjmowania, zmniejszając niezawodność produktu.
Projektowanie warstw miedzianych dla ścieżek
- Aby ułatwić wkładanie, najlepiej nie nakładać miedzi na zewnętrzną powierzchnię obszaru palca złotego. Jeśli wiele sieci używa tego samego śladu, warstwa miedzi może łączyć wiele palców złotych, co utrudni wkładanie lub wyjmowanie kart.
Projekt długich i krótkich „złotych palców”
- W przypadku długich i krótkich złotych palców, główny ślad powinien mieć 40 mil, ślad wtórny 20 mil, a punkty łączące 6 mil. Odległość między podkładką „złotego palca” a śladem 20 mil powinna wynosić 8 mil.
- Gdy główna ścieżka wchodzi na płytkę, powinna być trasowana liniami ukośnymi. Jeśli w pobliżu złotego palca znajduje się duże wycięcie, ścieżki powinny mieć zaokrąglone rogi zamiast ostrych kątów.
Projektowanie paneli
- Jeśli rozmiar płytki gold finger jest mniejszy niż 40×40 mm, fazowanie powinno zostać najpierw przetworzone, a następnie frezowanie obrysu PCB. CAM powinien zaprojektować otwory pozycjonujące na obu końcach PCB w celu wtórnego pozycjonowania. Zautomatyzowane fazowanie powinno zapewnić, że szerokość gold finger wynosi co najmniej 40 mm.
- Podczas nakładania kary złoty palec powinien być skierowany na zewnątrz, a złote palce do wewnątrz, aby ułatwić dodawanie złotych wyprowadzeń elektrycznych.
Proces produkcyjny PCB „Gold Finger”
Proces tworzenia „złotych palców”
Proces tworzenia „złotych palców” obejmuje kilka etapów:
- Przygotowanie materiału
- Obrazowanie warstwy wewnętrznej
- Trawienie warstwy wewnętrznej
- Wewnętrzna warstwa AOI (automatyczna kontrola optyczna)
- Brązowe utlenianie (pieczenie)
- Laminowanie
- Wiercenie
- Miedziana powłoka
- Galwanizacja płyt
- Obrazowanie warstwy zewnętrznej
- Galwanizacja graficzna
- Trawienie warstwy zewnętrznej
- Zewnętrzna warstwa AOI
- Drukowanie maski lutowniczej
- Obrazowanie maski lutowniczej
- Kontrola maski lutowniczej
- Drukowanie znaków
- Drugie drukowanie maski lutowniczej
- Drugie obrazowanie maski lutowniczej
- Pozłacane
- Galwanizacja złotych palców
- Kontrola jakości powierzchni
- Usuwanie filmu
- Obrazowanie warstwy zewnętrznej (drugie przejście)
- Rozwój (drugie podejście)
- Trawienie warstwy zewnętrznej (drugie przejście)
- Rozbieranie folii
- Frezowanie
- Fazowanie złotych palców
- Testy elektryczne
- Końcowa Inspekcja
- Wysyłka
Kompensacja CAM
- Dla litu szacuje się wielowarstwowe PCB w przypadku złotych palców, grubość wewnętrznej warstwy miedzi w pobliżu obszaru złotych palców powinna wynosić 80 milów dla standardowych produktów i 40 milów dla produktów optycznych lub pamięci.
- W przypadku projektów bez złotych palców, ale wymagających fazowania, warstwa miedzi musi być nakładana według tych samych zasad, co w przypadku złotych palców.
- Szerokość ścieżki dla wyprowadzeń ze złotymi pinami powinna wynosić 12 mil, a obciążalność prądowa złotego pinu powinna wynosić 40 mil.
- W przypadku produktów optycznych wykorzystujących proces gold finger (złocenie + złącza krawędziowe) nie stosuje się żadnej kompensacji ścieżek padów. Odległość od gold finger do krawędzi PCB powinna wynosić co najmniej 0.5 mm. Jeśli tolerancja grubości płytki wynosi +/- 0.1 mm, należy dodać miedź w przestrzeni wokół obszaru gold finger, aby ułatwić karę, a w rogach sekcji „gold finger” należy dodać niemetaliczne otwory o średnicy 0.4 mm.
