Fabrication de PCB HDI ---Traitement de surface par immersion en or
Publié :28 janvier 2023
Catégories : Blogues
Mots clés: carte de circuit imprimé,PCB,assemblage de circuits imprimés,fabrication de circuits imprimés, finition de surface du circuit imprimé
ENIG fait référence à Electroless Nickel / Immersion Gold, également appelé Ni/Au chimique, son utilisation est devenue populaire maintenant en raison de la responsabilité des réglementations sans plomb et de son adéquation à la tendance actuelle de conception de PCB HDI et aux pas fins entre les BGA et les SMT. .
ENIG est un processus chimique qui plaque le cuivre exposé avec du nickel et de l'or. Il consiste donc en une double couche de revêtement métallique, 0,05 à 0,125 µm (2 à 5 µ pouces) d'or (Au) par immersion sur 3 à 6 µm (120 à 5 µm). 240μ pouces) de Nickel autocatalytique (Ni) comme prévu dans la référence normative.Au cours du processus, le nickel est déposé sur les surfaces de cuivre catalysées au palladium, suivi de l'or adhérant à la zone nickelée par échange moléculaire.Le revêtement de nickel protège le cuivre de l'oxydation et agit comme une surface pour l'assemblage des PCB, ainsi qu'une barrière pour empêcher le cuivre et l'or de migrer l'un dans l'autre, et la très fine couche d'Au protège la couche de nickel jusqu'au processus de soudure et fournit une faible résistance de contact et bon mouillage.Cette épaisseur reste constante sur toute la carte de câblage imprimé.La combinaison augmente considérablement la résistance à la corrosion et fournit une surface idéale pour le placement SMT.
Le processus comprend les étapes suivantes :
1) Nettoyage.
2) Micro-gravure.
3) Pré-trempage.
4) Application de l'activateur.
5) Post-trempage.
6) Application du nickel chimique.
7) Application de l'or par immersion.
L'or par immersion est généralement appliqué après l'application du masque de soudure, mais dans quelques cas, il est appliqué avant le processus du masque de soudure.De toute évidence, le coût sera beaucoup plus élevé si tout le cuivre est plaqué d'or et pas seulement ce qui est exposé après le masque de soudure.
Le diagramme ci-dessus illustrant la différence entre ENIG et les autres finitions de surface en or.
Techniquement, ENIG est la solution sans plomb idéale pour les PCB grâce à la planéité et à l'homogénéité prédominantes de son revêtement, en particulier pour les PCB HDI avec VFP, SMD et BGA.ENIG est préféré dans les situations où des tolérances strictes sont exigées pour les éléments PCB comme les trous métallisés et la technologie d'ajustement par pression.ENIG convient également au brasage par fil (Al).ENIG est fortement recommandé pour les besoins de cartes impliquant des types de soudure car il est compatible avec différentes méthodes d'assemblage telles que SMT, flip chips, Through-Hole solding, wire bonding et press-fit technologie.La surface Ni/Au autocatalytique résiste à plusieurs cycles thermiques et au ternissement de manipulation.
ENIG coûte plus cher que HASL, OSP, Immersion Silver et Immersion Tin.Un tampon noir ou un tampon de phosphore noir se produit parfois au cours du processus, où une accumulation de phosphore entre les couches provoque des connexions défectueuses et des surfaces fracturées.Un autre inconvénient concerne les propriétés magnétiques indésirables.
Avantages:
- Surface plane - Excellente pour l'assemblage de pas fin (BGA, QFP…)
- Ayant une excellente soudabilité
- Longue durée de conservation (environ 12 mois)
- Bonne résistance des contacts
- Excellent pour les PCB en cuivre épais
- Préférable pour PTH
- Bon pour les chips
- Convient pour le press-fit
- Fil pouvant être collé (lorsque du fil d'aluminium est utilisé)
- Excellente conductivité électrique
- Bonne dissipation de la chaleur
Les inconvénients:
- Cher
- Tampon de phosphore noir
- Interférence électromagnétique, perte de signal importante à haute fréquence
- Impossible de retravailler
- Ne convient pas aux tablettes de contact tactiles
Utilisations les plus courantes :
- Composants de surface complexes tels que les Ball Grid Arrays (BGA), les Quad Flat Packages (QFP).
- PCB avec technologies de boîtiers mixtes, press-fit, PTH, wire bonding.
- PCB avec liaison filaire.
- Applications à haute fiabilité, par exemple les circuits imprimés dans les secteurs où la précision et la durabilité sont vitales, comme l'aérospatiale, l'armée, le médical et les consommateurs haut de gamme.
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Heure de publication : 28 janvier 2023