PCB’lerin Neden Çoğunlukla Yeşil Olduğunu Hiç Merak Ettiniz Mi ?

Günümüzde çoğu Baskı Devre Kartı (PCB) neden yeşildir hiç düşündünüz mü ? Evet, bunun bir nedeni var. Aslında birçok potansiyel nedeni var. Hadi inceleyelim.

Tabi önce PCB’ye rengini veren madde nedir sorusundan başlayalım. Elbette ki fişne suyu değil 🙂

LEHİM MASKESİ (SOLDER MASK) NEDİR ?

Günümüzde PCB’ler sadece yeşil renkte değildir. Kırmızı, mavi, sarı, mor, pembe, beyaz ve siyah gibi renkler de olabilmektedir. Solder mask olarak adlandırdığımız lehim maskesi aslında PCB’ye rengini veren materyaldir.

PCB’ler lehim maskesi ile kaplanmasa aslında sarı – kahverengi arası bir renkte olmaktadırlar. Bunun nedeni PCB hammaddesinde bulunan cam elyafın sarımsı bir renkte olmasıdır.

Üstteki görselde 2 adet PCB görülmektedir. Bu PCB’ler aynı PCB’lerdir. Soldaki PCB’nin ham halidir, sağdaki ise PCB’nin lehim maskesi ile kaplanmış halidir.

PCB’LERİ NEDEN LEHİM MASKESİ İLE KAPLIYORUZ ?

PCB’leri lehim maskesi ile kaplamanın birkaç nedeni vardır. Bunlar:

• Oksitlenmeyi önleme: PCB üzerindeki bakır yollar zamanla oksitlenmeye eğilimlidir. Dolayısı ile lehim maskesi ile üzerlerini örterek oksitlenme önlenir.

• Olası zararları önleme: PCB lehim maskesi ile kaplanmazsa bakır yollar açıkta kalmaktadır. Dolayısı ile üzerinde el ile işlem yapılacağı durumlarda bakır yolların zarar görme olasılığı artabilir. Dolayısı ile lehim maskesi ile kaplamak bakır yolların üzerini kapatarak olası zararların önüne geçer. Örnek vermek gerekir ise, yanlışlıkla bıçak ile bir bakır yol kesilebilir, bu da iletimsizliğe yol açabilir.

• Olası kısa devreleri önleme: Dizgi sırasında lehimleme yapılırken bakır yolların üstü açık olduğu zaman kısa devre problemleri yaşanabilir. Lehim maskesi ile bu ihtimal düşürülür.

Bu nedenler doğrultusunda, bir PCB’nin lehim maskesi ile kaplanması elzemdir.

PCB’mizi lehim maskesi ile kapladık, nedenlerini konuştuk. Peki neden genellikle yeşil ?

PCB’LERİN ÇOĞUNLUKLA YEŞİL OLMASININ SEBEPLERİ

• Cam Epoksi: Geçmişte lehim maskesi oluşturmak için kullanılan cam epoksinin rengi yeşil idi. Cam epoksinin yeşil renkte olması endüstride yeşil rengin bir standart haline gelmesinde büyük rol oynadı. Günümüzde çok farklı renkler yapabilmesine rağmen üreticiler hala yeşil rengi tercih etmektedirler.

• Okunaklılık: Yeşil renk, gözün algılaması için en yüksek kontrast oranına sahip renklerden biridir. PCB’ler üzerindeki beyaz, siyah veya diğer renkli yazılar, semboller ve numaralandırmalar, yeşil arka plan üzerinde daha net ve okunaklı hale gelir. 

• İncelenebilirlik: PCB üretimi bittiğinde AOI (Automatic Optical Inspection) işlemine girilir ve PCB kontrol edilir fakat geçmişte AOI makineleri piyasaya çıkmadan önce PCB üretici firmalar PCB’leri göz ile kontrol ederler idi. Yeşil renk, gözlerde daha az tahrişe neden olur ve bu da uzun süreli çalışma esnasında göz yorgunluğunu azaltabilir ve lehim maskesinin altındaki bakır yolları daha net gösterir. Dolayısı ile, PCB ve kalite kontrolü adına yeşil renk kullanılması bir avantajdı.

• Efektiflik: Geçmişten günümüze yeşil rengin daha çok tercih edilmesi sebebi ile yeşil renk lehim maskesi pigmentleri üzerine Ar-Ge çalışmaları daha yoğun yapılmıştır. Dolayısı ile üreticiler yeşil maske pigmenti ile çalıştığında PCB adına daha iyi toleranslar verebilmektedirler. Bu da yeşil lehim maskesi talebini artırmaktadır.

• Maliyet: Üst maddelerdeki nedenlerden dolayı yeşil renk lehim maskesi pigmentleri üzerine Ar-Ge çalışmaları daha yoğun oldukça daha ucuz bir hale gelmiştir. Aynı zamanda yeşil lehim maskesinin yaygın kullanımı da maliyeti düşürmüştür. Maliyet kısmındaki tek neden bu değildir. Toplu üretim sırasında farklı PCB’ler büyük bir hammadde üzerine konumlandırılır ve tek bir hammadde üzerinde lehim maskesi uygulanır ve üretim tamamlanır. Her bir PCB farklı renkte üretilmek istenseydi PCB’ler farklı hammadde üzerinde üretilecekti ve bu durumdan dolayı zaman ve hammadde kaybı olacaktı. Dolayısı ile, yeşil rengin kullanımı maliyetin düşmesinde oldukça etkilidir.

PCB endüstrisinde zaman içerisinde yeşil renk lehim maskesinin avantajları giderek artmıştır ve artmaya devam etmektedir. Bu da PCB’lerde yeşil rengin neden yaygın olarak kullanıldığını açıklamaktadır.

Bir yazımızın daha sonuna geldik. Umarım yararlı bir yazı olabilmiştir. Görüşmek üzere.