【導(dǎo)讀】阻抗對(duì)于PCB電路板的意義何在，PCB電路板為什么要做阻抗？因?yàn)镻CB線路(板底)要考慮接插安裝電子元件，接插后考慮導(dǎo)電性能和信號(hào)傳輸性能等問題，所以必然要求阻抗越低越好。
阻抗對(duì)于PCB電路板的意義何在，PCB電路板為什么要做阻抗。阻抗——其實(shí)是指電阻和對(duì)電抗的參數(shù)，因?yàn)镻CB線路(板底)要考慮接插安裝電子元件，接插后考慮導(dǎo)電性能和信號(hào)傳輸性能等問題，所以必然要求阻抗越低越好，電阻率要低于每平方厘米1×10的負(fù)6次方以下。
另一方面，PCB線路板在生產(chǎn)過程中要經(jīng)歷沉銅、電鍍錫(或化學(xué)鍍，或熱噴錫)、接插件焊錫等環(huán)節(jié)及該環(huán)節(jié)所使用的材料都必須保證電阻率底，才能保證線路板的整體阻抗低以至符合產(chǎn)品質(zhì)量要求，否則線路板將不能正常運(yùn)行。
另外，電子行業(yè)的整體來(lái)看，PCB線路板在鍍錫環(huán)節(jié)是最容易出問題的，是影響阻抗的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因?yàn)榫€路板鍍錫環(huán)節(jié)，現(xiàn)已流行使用化學(xué)鍍錫技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)鍍錫目的，但我們作為電子行業(yè)的受用人，對(duì)電子或電子加工行業(yè)10多年來(lái)的接觸和觀測(cè)，縱觀國(guó)內(nèi)能做好化學(xué)鍍錫(用于PCB或電子鍍錫領(lǐng)域)的企業(yè)沒有多少家，因?yàn)榛瘜W(xué)鍍錫工藝在國(guó)內(nèi)是后起之秀，而且眾企業(yè)的該項(xiàng)技術(shù)水平參差不齊……
對(duì)電子行業(yè)來(lái)說，據(jù)行內(nèi)調(diào)查，化學(xué)鍍錫層最致命的弱點(diǎn)就是易變色(既易氧化或潮解)、釬焊性差導(dǎo)致難焊接、阻抗過高導(dǎo)致導(dǎo)電性能差或整板性能的不穩(wěn)定、易長(zhǎng)錫須導(dǎo)致PCB線路短路以至燒毀或著火事件……。
據(jù)悉，國(guó)內(nèi)最先研究化學(xué)鍍錫的當(dāng)是上世紀(jì)90年代初昆明理工大學(xué)，之后就是90年代末的廣州同謙化工(企業(yè))，一直至今，10年來(lái)行內(nèi)均有認(rèn)可該兩家機(jī)構(gòu)是做得最好的。其中，據(jù)我們對(duì)眾多企業(yè)的接觸篩選調(diào)查、實(shí)驗(yàn)觀測(cè)以及長(zhǎng)期耐力測(cè)試，證實(shí)同謙化工的鍍錫層是低電阻率的純錫層，導(dǎo)電和釬焊等質(zhì)量可以保證到較高的水準(zhǔn)，難怪他們敢對(duì)外保證其鍍層在無(wú)須任何封閉及防變色劑保護(hù)的情況下，能保持一年不變色、不起泡、不脫皮、永久不長(zhǎng)錫須。
后來(lái)當(dāng)整個(gè)社會(huì)生產(chǎn)業(yè)發(fā)展到一定程度的時(shí)候，很多后來(lái)參與者往往是屬于互相抄襲，其實(shí)相當(dāng)一部分企業(yè)自己本身并沒有研發(fā)或首創(chuàng)能力，所以，造成很多產(chǎn)品及其用戶的電子產(chǎn)品(線路板板底或電子產(chǎn)品整體)性能不佳，而造成性能不佳的最主要原因就是因?yàn)樽杩箚栴}，因?yàn)楫?dāng)不合格的化學(xué)鍍錫技術(shù)在使用過程中，其為PCB線路板所鍍上去的錫其實(shí)并不是真正的純錫(或稱純金屬單質(zhì))，而是錫的化合物(即根本就不是金屬單質(zhì)，而是金屬化合物，氧化物或鹵化物，更直接地說是屬于非金屬物質(zhì))或錫化合物與錫金屬單質(zhì)的混合物，但單憑借肉眼是很難發(fā)現(xiàn)的……。
又因?yàn)?，PCB線路板的主體線路是銅箔，在銅箔的焊點(diǎn)上就是鍍錫層，而電子元件就是通過焊錫膏(或焊錫線)焊接在鍍錫層上面的，事實(shí)上焊錫膏在融熔狀態(tài)焊接到電子元件和錫鍍層之間的是金屬錫(即導(dǎo)電良好的金屬單質(zhì))，所以可以簡(jiǎn)單扼要地指出，電子元件是通過錫鍍層再與PCB板底的銅箔連接的，所以錫鍍層的純潔性及其阻抗是關(guān)鍵；又，但未有接插電子元件之前，我們直接用儀器去檢測(cè)阻抗時(shí)，其實(shí)儀器探頭(或稱為表筆)兩端也是通過先接觸PCB板底的銅箔表面的錫鍍層再與PCB板底的銅箔來(lái)連通電流的。所以錫鍍層是關(guān)鍵，是影響阻抗的關(guān)鍵和影響PCB整板性能的關(guān)鍵，也是易于被忽略的關(guān)鍵。
眾所周知，除金屬單質(zhì)外，其化合物均是電的不良導(dǎo)體或甚至不導(dǎo)電的(又，這也是造成線路中存在分布容量或傳布容量的關(guān)鍵)，所以錫鍍層中存在這種似導(dǎo)電而非導(dǎo)電的錫的化合物或混合物時(shí)，其現(xiàn)成電阻率或未來(lái)氧化、受潮所發(fā)生電解反應(yīng)后的電阻率及其相應(yīng)的阻抗是相當(dāng)高的(足已影響數(shù)字電路中的電平或信號(hào)傳輸，)而且其特征阻抗也不相一致。所以會(huì)影響該線路板及其整機(jī)的性能。
所以，就現(xiàn)時(shí)的社會(huì)生產(chǎn)現(xiàn)象來(lái)說，PCB板底上的鍍層物質(zhì)和性能是影響PCB整板特征阻抗的最主要原因和最直接的原因，但又由于其具有隨著鍍層老化及受潮電解的變化性，所以其阻抗產(chǎn)生的憂患影響變得更加隱性和多變性，其隱蔽的主要原因在于：第一不能被肉眼所見(包括其變化)，第二不能被恒常測(cè)得，因?yàn)槠溆须S著時(shí)間和環(huán)境濕度的改變而變的變化性，所以總是易于被人忽略。
