為什么印刷電路板通常是綠色的呢? 三大原因揭開謎底

相信多數人對印刷電路板(Printed circuit board,PCB)都不陌生,但不知道你有沒有想過,為什么印刷電路板通常是綠色的呢? 其實這個問題連許多工程師都充滿好奇,到底印刷電路板的綠色部分是什么東西,本文從三大原因揭開謎底。
印刷電路板其實并不是一直都是綠色,唯一的綠色部分是樹脂外殼,又稱為阻焊層或阻焊劑,這是一種帶有彩色顏料的硬化樹脂,以絲網印刷方式應用在電路板,而阻焊層的目的是為保護下面的電子線路免受水分和灰塵的影響,并控制熔化焊料的流動。
典型 FR-4 電路板的核心,其實是暗淡的黃色,但是阻焊層可以有多種顏色,例如藍色、紅色、黃色、黑色和白色,甚至可以奢侈地使用更奇特的顏色,例如橙色、粉紅色、紫色、啞光色,或是混合色板,所以問題就是「最后為什么是綠色呢?」

1、綠色可以緩解視疲勞
早期,由于技術限制,質量檢測主要靠工人的肉眼來檢查電路板,整天瞇著眼睛看著微小的電路板是一件很勞累的工作,而神經學家和心理學家一致認為,綠光的波長對身體有放松作用,可以減輕疲勞。
專家發(fā)現(xiàn),人眼中的傳感器或視錐細胞對綠光最為敏感,因此電路走線、焊盤、絲印和空白區(qū)域之間的對比度更大,只要從外面觀察電路板,就可以輕松識別外層的缺陷,并將下面的綠板圖像與其他顏色進行比較,而對比度越高,越容易發(fā)現(xiàn)錯誤。
當然,如今印刷電路板制造商使用飛針測試和自動光學檢測(AOI)來完成電路板檢查的任務,并在發(fā)現(xiàn)錯誤非常有效,但是為什么多數印刷電路板仍為綠色,其實還有另一個非常重要的技術原因。
2、綠色阻焊層物理性能優(yōu)越
傳統(tǒng)使用綠色顏料能更專注地使用阻焊油研發(fā),實際使用化學顏料會影響樹脂在應用過程中的性能發(fā)揮,而相對于實用性來說,就沒有人關心粉紅色的電路板,因此與其他以美學為導向的顏色相比,綠色阻焊層具有更優(yōu)越的性能。
值得注意的是,商用綠色阻焊層是唯一可以產生0.1毫米(400萬)阻焊層的可用顏色,接下來是可以產生0.12毫米擋點的紅色、黃色和藍色,然后是通常只能達到0.15毫米的黑色和白色,而阻焊壩對IC和細間距元件至關重要,因為這在防止形成焊橋方面很有價值。
你知道嗎? 多數綠色阻焊油中的綠色來自氯,而氯與溴一起存在于PCB基板中,屬于鹵素,如果處置不當,可能會對健康和環(huán)境造成嚴重影響,因此為提供無鹵阻焊油和基材,對于無鹵阻焊層,可以換成另一種顏色。
3、降低成本
阻焊層通常使用絲印技術應用,每種顏色都需要一個絲印站,而在來自不同訂單的許多設計被組合在一個拼板,廠商可以充分利用PCB空間,并減少浪費,但是有許多工藝要求對整個面板進行相同的處理,例如表面處理和齒形孔的電鍍,因此特定面板的所有電路板必須具有相同的要求。
通過添加越來越多的特定功能,廠商更有可能以設計不足,以一次填滿面板而告終,并將阻焊層顏色或電路板厚度等因素添加到圖片中,但是就會增加成本,即使廠商愿意承接特定要求,最終還是要支付整個面板的費用,因此通過限制某些顏色和特征的組合,廠商可以降低成本。