다양한 종류의 표면 마감: ENIG, HASL, OSP, Hard Gold

PCB(인쇄 회로 기판)의 표면 마감은 기판 표면의 노출된 구리 트레이스와 패드에 적용되는 코팅 또는 처리 유형을 나타냅니다.표면 마감은 노출된 구리를 산화로부터 보호하고, 납땜성을 향상시키며, 조립 중 부품 부착을 위한 평평한 표면을 제공하는 등 여러 가지 목적으로 사용됩니다.다양한 표면 마감은 다양한 수준의 성능, 비용 및 특정 응용 분야와의 호환성을 제공합니다.

금 도금 및 침수 금은 현대 회로 기판 생산에서 일반적으로 사용되는 공정입니다.IC의 통합이 증가하고 핀 수가 증가함에 따라 수직 솔더 스프레이 공정은 작은 솔더 패드를 평평하게 만드는 데 어려움을 겪으며 SMT 어셈블리에 대한 과제를 제기합니다.또한, 스프레이 주석판의 유통기한은 짧습니다.금도금 또는 침지 금 공정은 이러한 문제에 대한 솔루션을 제공합니다.

표면 실장 기술에서, 특히 0603 및 0402와 같은 초소형 부품의 경우 솔더 패드의 평탄도는 솔더 페이스트 인쇄 품질에 직접적인 영향을 미치며 이는 결국 후속 리플로우 솔더링 품질에 큰 영향을 미칩니다.따라서 고밀도 및 초소형 표면 실장 공정에서는 전면 금도금 또는 침지 금의 사용이 종종 관찰됩니다.

시험 생산 단계에서는 부품 조달과 같은 요인으로 인해 보드가 도착하자마자 즉시 납땜되지 않는 경우가 많습니다.대신, 사용되기까지 몇 주 또는 몇 달이 걸릴 수도 있습니다.금도금 및 침수 금 보드의 저장 수명은 주석 도금 보드의 저장 수명보다 훨씬 깁니다.결과적으로 이러한 프로세스가 선호됩니다.샘플링 단계에서 금도금 및 침수 금 PCB의 비용은 납-주석 합금 보드의 비용과 비슷합니다.

1. ENIG(무전해 니켈 침지 금): 일반적인 PCB 표면 처리 방법입니다.여기에는 솔더 패드의 중간 층으로 무전해 니켈 층을 적용한 다음 니켈 표면에 침지 금 층을 적용하는 작업이 포함됩니다.ENIG는 우수한 납땜성, 평탄도, 내식성 및 유리한 납땜 성능과 같은 이점을 제공합니다.금의 특성은 산화를 방지하는 데도 도움이 되어 장기간 보관 안정성을 높여줍니다.

2. HASL(Hot Air Solder Leveling): 이는 또 다른 일반적인 표면 처리 방법입니다.HASL 공정에서는 솔더 패드를 용융된 주석 합금에 담그고 과도한 솔더를 뜨거운 공기를 사용하여 날려 보내 균일한 솔더 층을 남깁니다.HASL의 장점은 낮은 비용, 제조 및 납땜의 용이성 등이지만 표면 정밀도와 평탄도는 상대적으로 낮을 수 있습니다.

3. 금 전기도금: 이 방법에는 납땜 패드에 금 층을 전기도금하는 방법이 포함됩니다.금은 전기 전도성과 내식성이 뛰어나 납땜 품질이 향상됩니다.그러나 금도금은 일반적으로 다른 방법에 비해 비용이 더 많이 듭니다.특히 금손가락 응용 분야에 적용됩니다.

4. 유기 납땜성 보존제(OSP): OSP는 납땜 패드에 유기 보호층을 적용하여 산화로부터 보호합니다.OSP는 우수한 평탄도와 납땜성을 제공하며 가벼운 용도에 적합합니다.

5. 침지 주석: 침지 금과 유사하게 침지 주석에는 주석 층으로 납땜 패드를 코팅하는 작업이 포함됩니다.침지 주석은 우수한 납땜 성능을 제공하며 다른 방법에 비해 상대적으로 비용 효율적입니다.그러나 내식성과 장기 안정성 측면에서는 침지금만큼 뛰어나지 않을 수 있습니다.

6. 니켈/금 도금: 이 방법은 침지 금과 유사하지만 무전해 니켈 도금 후 구리 층을 코팅한 후 금속화 처리합니다.이 접근 방식은 고성능 애플리케이션에 적합한 우수한 전도성과 내식성을 제공합니다.

7. 은도금: 은도금에는 은층으로 납땜 패드를 코팅하는 작업이 포함됩니다.은은 전도성 측면에서 우수하지만 공기에 노출되면 산화될 수 있으므로 일반적으로 추가 보호 층이 필요합니다.

8. 하드 골드 도금: 빈번한 삽입 및 제거가 필요한 커넥터 또는 소켓 접점에 사용되는 방법입니다.내마모성과 부식 성능을 제공하기 위해 더 두꺼운 금층이 적용됩니다.

금도금과 침수 금의 차이점:

1. 금도금과 침지금으로 형성된 결정구조가 다릅니다.금도금은 침지금에 비해 금층이 더 얇습니다.금도금은 침지금에 비해 노란색을 띠는 경향이 있어 고객이 더 만족스럽게 생각합니다.

2. 침지금은 금도금에 비해 납땜 특성이 우수하여 납땜 불량 및 고객 불만이 줄어듭니다.침지 금 보드는 응력을 더 잘 제어할 수 있으며 접착 공정에 더 적합합니다.그러나 침지 금은 더 부드러운 성질로 인해 골드 핑거의 내구성이 떨어집니다.

3. 금침침은 솔더 패드에 니켈-금만 코팅하므로 구리층의 신호 전송에 영향을 미치지 않는 반면, 금도금은 신호 전송에 영향을 줄 수 있습니다.

4. 경질금도금은 침지금에 비해 결정구조가 치밀하여 산화되기 쉽습니다.침지형 금은 금층이 더 얇기 때문에 니켈이 확산될 수 있습니다.

5. 금침침은 금도금에 비해 고밀도 설계에서 와이어 단락을 일으킬 가능성이 적습니다.

6. 침지 금은 솔더 레지스트와 구리 층 사이의 접착력이 더 우수하여 보상 공정 중 간격에 영향을 주지 않습니다.

7. 침지 금은 더 나은 평탄도로 인해 수요가 높은 보드에 자주 사용됩니다.금도금은 일반적으로 블랙 패드의 조립 후 현상을 방지합니다.침지 금판의 평탄도와 저장 수명은 금도금만큼 좋습니다.

적절한 표면 처리 방법을 선택하려면 전기 성능, 내식성, 비용 및 적용 요구 사항과 같은 요소를 고려해야 합니다.특정 상황에 따라 적절한 표면 처리 공정을 선택하여 설계 기준을 충족할 수 있습니다.


게시 시간: 2023년 8월 18일