創(chuàng)建時(shí)間:2023-04-23 12:11:53
在電腦內(nèi)存條、顯卡上,有一排金黃色導(dǎo)電觸片,就是大家俗稱(chēng)的“金手指”。
在PCB設(shè)計(jì)制作行業(yè)中的“金手指”(Gold Finger,或稱(chēng)Edge Connector),是由connector連接器作為PCB板對(duì)外連接網(wǎng)絡(luò)的出口。
關(guān)于“金手指”你知道多少呢?今天就帶大家全面了解PCB中“金手指”的設(shè)計(jì),以及一些可制造性細(xì)節(jié)的處理等知識(shí)。
一、“金手指”的功能用途
1、“金手指”互連點(diǎn)
當(dāng)輔助PCB(如顯卡、內(nèi)存條)連接到主板時(shí),會(huì)通過(guò)幾個(gè)母槽中的其中一個(gè)插槽,如PCI、ISA或AGP槽,在外圍設(shè)備或內(nèi)部卡和計(jì)算機(jī)之間傳輸信號(hào)。
2、特殊適配器
“金手指”可以為主板增強(qiáng)功能,通過(guò)二級(jí)PCB插入主板,例如內(nèi)存、顯卡、聲卡、網(wǎng)卡等卡與插槽的連接部件,可傳輸增強(qiáng)的圖形和高保真的聲音,由于這些卡片很少分離和重新連接,“金手指”通常比卡片本身更持久。
3、金手指外部連接
計(jì)算機(jī)的外設(shè)通過(guò)PCB“金手指”連接到主板,揚(yáng)聲器、低音炮、掃描儀、打印機(jī)和顯示器等設(shè)備,都插在計(jì)算機(jī)后面的特定插槽中,例如HDMI線(xiàn)或diplay線(xiàn)、VGA和DVI線(xiàn),這些插槽依次連接到主板的PCB上。
二、“金手指”可制造性設(shè)計(jì)
1、“金手指”斜邊設(shè)計(jì)
1)“金手指”距外形板邊的安全距離,根據(jù)成品板厚以及“金手指”斜邊的角度,來(lái)判斷是否會(huì)傷及“金手指”,常規(guī)斜邊的角度是45度;
2)如果設(shè)計(jì)“金手指”距板邊太近,為了不露銅,按照以下參數(shù)削銅,若不愿意“金手指”被削短,可按照以下參數(shù)設(shè)計(jì)其距板邊的安全距離。
2、阻焊層開(kāi)窗設(shè)計(jì)
為了方便插卡,“金手指”位置不做阻焊,全部開(kāi)通窗處理,如果不開(kāi)通窗,“金手指”之間會(huì)有阻焊油墨,在多次插拔過(guò)程中油墨會(huì)脫落,導(dǎo)致無(wú)法與卡槽接觸。
1)“金手指、錫手指”區(qū)域開(kāi)通窗,開(kāi)出比板邊大10MIL左右;
2)阻焊開(kāi)窗比線(xiàn)路大單邊4mil,注意開(kāi)窗離“金手指”周?chē)~皮的距離,不能露銅,否則要掏銅;
3)“金手指”2MM以?xún)?nèi)的過(guò)孔不允許開(kāi)窗。
3、板角處理設(shè)計(jì)
為了方便插卡,“金手指”位置外形線(xiàn)需倒角,至于倒斜角還是倒圓角,根據(jù)個(gè)人喜好設(shè)計(jì),如果外形板角不倒角處理,在插拔時(shí)直角會(huì)傷及卡槽,導(dǎo)致產(chǎn)品可靠性降低。
4、線(xiàn)路層鋪銅設(shè)計(jì)
為了方便插卡,外層表面“金手指”區(qū)域最好不做鋪銅設(shè)計(jì),如果兩個(gè)或者多個(gè)都是同一網(wǎng)絡(luò),鋪銅設(shè)計(jì)的效果是多個(gè)連成一塊,則生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品不是單個(gè)“金手指”,會(huì)影響插拔的方便性。
5、長(zhǎng)短“金手指”設(shè)計(jì)
1)長(zhǎng)短“金手指”主引線(xiàn)40mil,副引線(xiàn)20mil,連接點(diǎn)6mil,“金手指”焊盤(pán)到20mil引線(xiàn)之間的間距8mil,長(zhǎng)短“金手指”加完引線(xiàn)后,需要將主引線(xiàn)移到離長(zhǎng)“金手指”處間距8mil;
2)當(dāng)主引線(xiàn)進(jìn)入單板內(nèi)時(shí),需要用斜線(xiàn)連接,或者“金手指”旁邊有很大的凹槽時(shí),需要將引線(xiàn)做成圓角,而不是直角。
6、拼版設(shè)計(jì)
1)“金手指”板單板尺寸小于40*40MM時(shí),必須先斜邊再銑單板外形,斜邊之前先銑成長(zhǎng)條型,CAM需在兩邊電鍍邊上設(shè)計(jì)定位孔,用來(lái)銑第二次外型定位,并在MI上斜邊前排CNC流程,自動(dòng)斜邊必須保證“金手指”寬度40MM以上;
2)“金手指”板采用倒扣拼版方式使“金手指”朝外,拼PNL時(shí)“金手指”盡量朝內(nèi),方便添加電金引線(xiàn)。
三、“金手指”的PCB生產(chǎn)
1、斷“金手指”制作
斷“金手指”處理流程:開(kāi)料—內(nèi)光成像—內(nèi)層蝕刻—內(nèi)層AOI—棕化—層壓—鉆孔—沉銅—板鍍—外光成像—圖形電鍍—外層蝕刻—外層AOI—印阻焊—阻焊成像—阻焊檢查—字符—印阻焊2—阻焊成像2—沉金—鍍“金手指”—表面QC檢—褪膜1—外光成像2—顯影2—外層蝕刻2—褪膜—銑板—“金手指”倒角—電測(cè)試—終檢—發(fā)貨。
2、CAM補(bǔ)償
1)工程技術(shù)CAM在制作含“金手指”(金插頭)工藝的多層板資料時(shí),普通產(chǎn)品“金手指”(金插頭)區(qū)域的內(nèi)層疊銅80mil,光電產(chǎn)品、內(nèi)存條等產(chǎn)品,該區(qū)域內(nèi)層疊銅40mil;
2)不做“金手指”工藝,但是要斜邊的,線(xiàn)路疊銅也要按“金手指”的要求做;
3)“金手指”引線(xiàn)寬度12mil,按線(xiàn)路一起補(bǔ)償,電流“金手指”寬度40mil,長(zhǎng)度與引線(xiàn)同“金手指”;
4)光電產(chǎn)品的“金手指”在采用“鍍金+金手指”工藝時(shí),其焊盤(pán)線(xiàn)路不補(bǔ)償,“金手指”離板邊距離≥0.5MM,對(duì)于板厚公差+/-0.1MM時(shí),要在“金手指”外圍拼版空隙處添加輔助銅,金手指部位外形拐角處加0.4MM非金屬化孔。
3、電鍍鎳金
厚度可達(dá)3-50u”,因其優(yōu)越的導(dǎo)電性、抗氧化性以及耐磨性,被廣泛應(yīng)用于需要經(jīng)常插拔的“金手指”P(pán)CB或者需要經(jīng)常進(jìn)行機(jī)械磨擦的PCB板上面,但因?yàn)殄兘鸬某杀緲O高,所以只應(yīng)用于“金手指”等局部鍍金處理。
4、沉鎳金
厚度常規(guī)1u”,最高可達(dá)3u”,因其優(yōu)越導(dǎo)電性、平整度以及可焊性,被廣泛應(yīng)用于有按鍵位、綁定IC、BGA等設(shè)計(jì)的高精密PCB板,對(duì)于耐磨性能要求不高的“金手指”P(pán)CB,也可以選擇整板沉金工藝,沉金工藝成本較電金工藝成本低很多,沉金工藝的顏色是金黃色。
四、“金手指”的可制造性檢測(cè)
除了以上講到的“金手指“可制造性設(shè)計(jì)問(wèn)題外,還可以通過(guò)華秋DFM軟件,在生產(chǎn)前做“金手指”設(shè)計(jì)文件的相關(guān)問(wèn)題檢測(cè),提前規(guī)避生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的可制造性問(wèn)題。
“金手指”產(chǎn)品一般成本都比較高,如果在制造過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題,且未及時(shí)發(fā)現(xiàn)等留在成品出現(xiàn)時(shí),帶來(lái)的損失是不可估量的,所以需要提前使用華秋DFM軟件檢測(cè)設(shè)計(jì)文件,以此來(lái)減少成本并提高生產(chǎn)效率。