Главная > Ресурсы > Блоги > Варианты отделки поверхности печатных плат: ENIG и гальваническое золото
Варианты отделки поверхности печатных плат: ENIG и гальваническое золото
2024-05-16Репортер: SprintPCB
Обычные методы финишной обработки поверхности включают HASL (выравнивание пайки горячим воздухом), бессвинцовую HASL, иммерсионное никелевое золото (ENIG), иммерсионное никелевое олово (ENT), иммерсионное серебро (ImAg), твердое золочение, флэш-золото, соединители Finger (соединительные пальцы) и никель-палладиевое золото (NiPdAu). OSP (органический консервант паяемости) известен своей низкой стоимостью, хорошей паяемостью, строгими требованиями к хранению с коротким сроком годности, экологичностью, отличными характеристиками пайки и гладкой поверхностью . Платы HASL, обычно используемые для многослойных (от 4 до 46 слоев) высокоточных прототипов печатных плат, находят применение в крупномасштабных коммуникациях, вычислениях, медицинском оборудовании и аэрокосмической промышленности. Соединительные пальцы, состоящие из множества позолоченных токопроводящих контактов, обеспечивают передачу сигнала между модулями памяти и разъемами благодаря высокой стойкости золота к окислению и проводимости.
Зачем использовать позолоченные доски
С ростом плотности интеграции ИС и более плотной упаковкой выводов, HASL испытывает трудности с достижением плоскостности на тонких контактных площадках, что создает проблемы для сборки SMT. Более того, платы HASL имеют ограниченный срок годности. Золотое покрытие эффективно решает эти проблемы: в технологии поверхностного монтажа, особенно с компонентами 0603 и более мелкими 0402, плоскостность контактных площадок имеет решающее значение для качества печати паяльной пасты, что существенно влияет на результат пайки оплавлением. Таким образом, полное золотое покрытие платы обычно встречается в процессах SMT с высокой плотностью и ультраминиатюрными выводами. Позолоченные платы также могут похвастаться гораздо более длительным сроком годности по сравнению со свинцово-оловянными сплавами, что делает их предпочтительным выбором. В частности, на этапе прототипирования разница в стоимости между позолоченными платами и платами из свинцово-оловянного сплава незначительна. Однако, как только ширина дорожек и расстояние между ними уменьшаются до 2,5 мил, короткие замыкания из золотых «усов» становятся проблемой. Кроме того, на более высоких частотах сигнала скин-эффект (когда высокочастотные токи имеют тенденцию протекать вблизи поверхности проводника) сильнее влияет на целостность сигнала в многослойных покрытиях.
Зачем использовать платы ENIG (иммерсионное золото)
Чтобы решить эти проблемы с золотым покрытием, платы ENIG демонстрируют следующие характеристики: 1. ENIG имеет более яркий желтый цвет, чем гальваническое золото, что делает его привлекательным для клиентов. 2. ENIG легче паять благодаря своей кристаллической структуре, что снижает качество пайки и количество жалоб клиентов. 3. При использовании ENIG сигналы проходят через медный слой, не подвергаясь воздействию скин-эффекта. 4. Устраняет золотые усы, которые могут вызывать микрозамыкания. 5. Улучшает адгезию между паяльной маской и медью благодаря избирательному покрытию. 6. Не влияет на зазоры во время компенсации. 7. Обеспечивает лучший контроль напряжений для процессов соединения, хотя и мягче, чем гальваническое золото, что делает его менее подходящим для износостойких золотых выводов. 8. Платы ENIG обеспечивают такую же плоскостность и срок годности, как и платы с гальваническим золотом.
ENIG против плат с гальваническим покрытием золотом
Гальваническое золочение существует в двух формах: гальваническое и иммерсионное (ENIG). Что касается паяемости, ENIG обычно лучше. Если связывание специально не требуется, производители часто выбирают ENIG. Обычные отделки поверхности печатных плат включают гальваническое или иммерсионное золото, серебрение, OSP, HASL (свинцовое и бессвинцовое), в основном для подложек FR-4 или CEM-3. Если возникают проблемы с паяемостью, исключая факторы, связанные с паяльной пастой или производством, причины, связанные с печатной платой, могут включать: 1. Наличие остатков масла на контактных площадках, влияющих на паяемость, проверяемое с помощью испытаний на лужение. 2. Соответствие конструкции контактных площадок поддержке компонентов. 3. Загрязнение контактных площадок, определяемое с помощью испытания на ионное загрязнение. Каждое покрытие поверхности имеет свои преимущества и недостатки. Гальваническое золочение продлевает срок хранения печатных плат, выдерживает более широкие колебания температуры и влажности окружающей среды и может служить до года. Далее следуют HASL, затем OSP, оба требуют тщательного внимания к условиям хранения. Иммерсионное серебро отличается: оно дороже и требует строгих условий хранения, максимальный срок годности составляет около трёх месяцев. С точки зрения паяемости ENIG, OSP и HASL сравнительно эффективны; при выборе производителями учитывается соотношение цены и качества. Компания SprintPCB, имеющая 17-летний опыт производства печатных плат , специализируется на производстве различных прецизионных плат с большим количеством слоёв, плат со скрытыми и глухими переходными отверстиями, высокочастотных плат, гибридных ламинатов, плат с металлическим сердечником и гибко-жёстких плат. По всем вопросам обращайтесь по адресу sales@puxipcb.com .