Blockdit Logo
Blockdit Logo (Mobile)
สำรวจ
ลงทุน
คำถาม
เข้าสู่ระบบ
มีบัญชีอยู่แล้ว?
เข้าสู่ระบบ
หรือ
ลงทะเบียน
Materials station
•
ติดตาม
11 เม.ย. 2023 เวลา 10:17 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
Bangkok, Thailand
ทำไมต้องเคลือบทองกับอุปกรณ์ 5G 🧐
5G เป็นเทคโนโลยีไร้สายยุคที่ 5 มีความเร็วในการอัพโหลดและดาวน์โหลดสูง มีสัญญาณเชื่อมต่อที่สม่ำเสมอมีความเสถียรมากขึ้น สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆได้หลากหลายมากขึ้น เช่นการขับเคลื่อนด้วยระบบอัตโนมัต (Autonomous driving) การใช้ wifi ได้ไกลขึ้น การใช้คลังข้อมูลมากขึ้น (Data center interconnect technology) เครื่องมือทางการแพทย์ที่ต้องการการับส่งข้อมูลอย่างรวดเร็วและแม่นยำ
แล้วทองคำอยู่ตรงไหนของ 5G คำตอบคืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่นำมาใช้นั่นเอง เช่น CPU, ในคอมพิวเตอร์ semiconductor, PCB ซึ่งจะอยู่ในรูปแบบผิวเคลือบบนชิ้นส่วนเล็ก ๆ เหล่านั้น รวมทั้งลวดเชื่อม (gold bonding wire) ภายในวงจรอีกด้วย
คุณ Parker ผู้เชี่ยวชาญทางด้านผิวเคลือบอิเล็กทรอนิกส์ ได้กล่าวว่า (ผู้เขียนสรุป อ่านข้อความเต็มได้ตามรูปที่ 1) ทุกที่ที่มีการใช้สัญญาณ 5G จะมีการเคลือบด้วยทองบนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
🙏ช่วยกดติดตาม เพื่อเป็นกำลังให้ด้วยน้า...^-^
รูปที่ 1 ข้อความจากคุณ Parker ผู้เชี่ยวชาญการเคลือบทางด้านอิเล็กทรอนิกส์
คุณสมบัติของทองที่อิเล็กทรอนิกส์ต้องการ
1.
ป้องกันการกัดกร่อนกับชิ้นงาน เพราะทองมีค่าศักย์ไฟฟ้าเคมี (Electrochemical potential, E0)สูง หรือเป็นโลหะมีตระกูล (Noble metal) จึงแทบจะไม่เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นกับความชื้น เกลือ ซัลไฟล์ ในบรรยากาศรอบ ๆ เพิ่มอายุการใช้งานของอุปกรณ์ได้นานขึ้น
2.
ป้องกันอุปกรณ์จากความร้อน ทนอุณหภูมิสูงขณะใช้งาน (อาจสูงถึง 125 oC) ได้ดีกว่าดีบุก (Sn) เนื่องจากทองมีจุดหลอมเหลวสูงกว่าดีบุก
3.
มีค่าความนำไฟฟ้าที่ดีเป็นอันดับสาม รองจาก เงิน (Silver), ทองแดง (Cooper) จึงนำมาใช้ได้โดยไม่ทำให้ค่าความนำไฟฟ้าของอุปกรณ์ตกลง
4. สำหรับแผ่น PCB ทำจากทองแดงซึ่งเกิดฟิล์มออกไซต์กับอากาศได้ง่ายทำให้
การนำไฟฟ้าต่ำลง จึงต้องมีการเคลือบทองเพื่อป้องกันการเกิดออกไซต์กับทองแดง
5. มีความยืดหยุ่น ความเหนียวสูง ทำเป็นแผ่นบาง ๆ ได้ เรียกคุณสมบัตินี้ว่า malleable เวลาเคลือบขึ้นรูปบนอุปกรณ์หรือบริเวณที่ซับซ้อนมาก ๆ ทองสามารถแทรกซึม ปกปิดบริเวณเหล่านั้นได้ดี
6. มีค่าการสะท้อนกลับ (reflective) ที่เหมาะสมสำหรับอุปกรณ์จำพวก semiconductor
7. ผิวเคลือบทองมีความเรียบมากกว่า Sn plating ที่ใช้บนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกสทั่วไป ทำให้เวลาส่งสัญญาณมีความเสถียรมากกว่า
8. ทองไม่มีคุณสมบัติเป็นแม่เหล็ก (non-magnetic) จะไม่ไปรบกวนสัญญาณในบางอุปกรณ์เช่นอุปกรณ์ในการส่งยา ที่ทำจาก Magnetic resonance imaging (MRI)
อย่างที่ทราบกันดีว่าปัจจุบันราคาทองคำ (99.99%) มีราคาสูงมาก 1 กรัม ประมาณ 2100 บาท ดังนั้นในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จึงมีการเคลือบทองที่บางลงกว่าแต่ก่อน แต่อาศัยเทคโนโลยีและสารเคมีอื่น ๆ ทำให้ผิวเคลือบทองมีประสิทธิภาพและตอบสนองต่อการใช้งานได้ดีมากขึ้น
🔌 ตัวอย่างทองที่อยู่ในรูปผิวเคลือบบนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์
- Semiconductor, ขาเสียบ connector (รูปที่ 2) มีผิวเคลือบทองหนาประมาณ 0.25 – 5 ไมครอน (เส้นผมมนุษย์มีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 75 ไมครอน)
- ลวดเชื่อม Gold bonding wires มีขนาดประมาณ 0.1778 มิลลิเมตร
รูปที่ 2 Gold plating บนอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับ CPU
- บน PCB สำหรับแผ่น PCB การเคลือบทองจะมี 2 ชนิดที่สำคัญ ตามรูปที่ 3 ได้แก่ Electroless nickel immersion gold (ENIG) และ Electroless nickel palladium immersion gold (ENEPIG) มีความหนาเพียง 0.05 – 0.25 ไมครอน และ 0.03 – 0.3 ไมครอน ตามลำดับ
รูปที่ 3 ผิวเคลือบทองบนแผ่น PCB ที่ใช้งานสำหรับ 5G
จะเห็นได้ว่าทองนั้นมีประโยชน์หลากหลายช่วยให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ 5G มีความเสถียรในการรับส่งสัญญาณมากขึ้น ทนทานในการใช้งานนานขึ้น แต่ทองมีราคาแพง จึงทำให้ผิวเคลือบบนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีความบางมากกกกก และในอนาคตจะยิ่งบางลงอีกเพื่อควบคุมต้นทุนการผลิต
สำหรับผู้ที่จะชะละลายเพื่อนำทองกลับมาใช้เองจากอุปกรณ์เหล่านี้ (ไม่ใช่บริษัทที่มีมาตรฐานในการดำเนินงานโดยเฉพาะ) อาจจะไม่คุ้มทุนน้า.....
ช่วยกดติดตามและกดแชร์ เพื่อเป็นกำลังให้ด้วยน้า...^-^
อ่านข้อมูลเพิ่มเติม:
1.
https://www.technic.com/blog/electroless-nickel-and-5g
2.
https://www.pfonline.com/articles/nanotechnology-start-up-develops-gold-plating-replacement
เทคโนโลยี
วิทยาศาสตร์
ข่าวรอบโลก
บันทึก
โฆษณา
ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
© 2024 Blockdit
เกี่ยวกับ
ช่วยเหลือ
คำถามที่พบบ่อย
นโยบายการโฆษณาและบูสต์โพสต์
นโยบายความเป็นส่วนตัว
แนวทางการใช้แบรนด์ Blockdit
Blockdit เพื่อธุรกิจ
ไทย