Immersion Gold (ENIG)
ENIG's protection mechanism: A thick layer of nickel-gold alloy with good electrical properties is wrapped on the copper surface and can 保護PCB 很長一段時間. 與OSP不同, 僅用作防銹層, 它可以用於PCB的長期使用,並實現良好的電力效能. 此外, 它還具有其他表面處理工藝所不具備的環境耐受性;
採用化學方法在銅表面鍍鎳/金。 鎳內層的沉積厚度通常為120至240m英寸(約3至6m米),而金外層的沉積厚度相對較薄,通常為2至4m英寸(0.05至0.1m米)。 鎳在焊料和銅之間形成阻擋層。 在焊接過程中,外部的金會快速融化到焊料中,焊料和鎳會形成鎳/錫金屬間化合物。 外部鍍金是為了防止鎳在儲存期間氧化或鈍化,囙此鍍金層應足够緻密,厚度不應太薄。
浸金:在這個過程中,目的是沉積一層薄而連續的金保護層。 主金的厚度不應太厚,否則焊點會變得非常脆,這將嚴重影響焊接的可靠性。 與鍍鎳一樣,浸沒金的工作溫度高,時間長。 在浸漬過程中,鎳表面會發生置換反應,金取代鎳,但當置換達到一定程度時,置換反應會自動停止。 金具有高强度、耐磨性、耐高溫性,不易氧化,囙此可以防止鎳氧化或鈍化,適合在高强度應用中工作。
這個 PCB表面 經ENIG處理後,表面非常平整,共面性好, 這是唯一一個用於按鈕的接觸面. 其次, ENIG具有優异的可焊性, 金會很快融化到熔化的焊料中, 從而暴露出新鮮鎳.
ENIG的局限性:
ENIG的工藝更為複雜,如果要取得良好的效果,必須嚴格控制工藝參數。 最麻煩的是,經ENIG處理的PCB表面在ENIG或焊接過程中容易出現黑色焊盤,這將對焊點的可靠性產生災難性影響。 黑盤的產生機制非常複雜。 它發生在鎳和金的介面上,直接表現為鎳的過度氧化。 過多的金會使焊點變脆並影響可靠性。
4、化學浸銀
在OSP和化學鍍鎳/浸金之間,該過程更簡單、更快。 當暴露於高溫、潮濕和污染時,它仍然可以提供良好的電力效能並保持良好的可焊性,但會失去光澤。 由於銀層下沒有鎳,浸沒銀不具有化學鍍鎳/浸沒金的良好物理强度;
5、電鍍鎳金
PCB表面的導體先鍍一層鎳,然後再鍍一層金。 鍍鎳的主要目的是防止金和銅之間的擴散。 電鍍鎳金有兩種類型:軟鍍金(純金,金表示不亮)和硬鍍金(表面光滑堅硬,耐磨,含有鈷等元素,表面看起來更亮)。 軟金主要用於晶片封裝過程中的金絲; 硬金主要用於非焊接場所(如金手指)的電力互連。
6、PCB混合表面處理科技
選擇兩種或兩種以上的表面處理方法進行表面處理,常見的形式有:浸沒鎳金+抗氧化、電鍍鎳金+浸沒鎳金、電鍍鎳金+熱風整平、浸沒鎳金+熱風整平。
在所有表面處理方法中,熱風整平(無鉛/含鉛)是最常見和最便宜的處理方法,但請注意歐盟的RoHS規定。
RoHS:RoHS是歐盟立法製定的強制性標準. Its full name is "Restriction of Hazardous Substances" (Restriction of Hazardous Substances). 本標準已於7月1日正式實施, 2006, 主要用於標準化電子電氣的資料和工藝標準 PCB產品 使其更有利於人類健康和環境保護. 本標準旨在消除包括鉛在內的六種物質, 水星, 鎘, 六價鉻, 電工電子產品中的多溴聯苯和多溴聯苯醚, 並明確規定鉛含量不得超過0.1%.