PCB 골드 핑거의 경사 및 평면 세부 사항

 

키워드: 골드 핑거 PCB, 도금 골드 PCB

서로 다른 보드 간의 연결을 가능하게 하기 위해, 인쇄 회로 기판의 가장자리에 위치한 도금된 가늘고 긴 커넥터가 골드 핑거 PCB입니다. 이들은 뛰어난 전도성과 이용 가능한 가장 단단한 형태의 금으로 만들어져 오랜 시간 동안 작동합니다; 이들은 순금으로 제작됩니다. 일반적으로 3에서 50 마이크론 범위의 두께를 가집니다.

은과 구리에 이어 가장 높은 전기 전도성과 부식 저항성을 가지기 때문에, 이 핑거에는 금이 선택됩니다. 핑거의 마모와 파손에 대한 저항성을 높이기 위해, 금은 때때로 코발트와 니켈과 결합됩니다. 여러 번 서로 분리되거나 연결되는 PCB들로 인해, 이러한 연결 지점들은 약간의 마모를 처리하게 됩니다.

이 표면 마감을 만들기 위해, PCB의 모든 금 적용에 사용되는 순도는 99.9% 순금입니다. 인쇄 회로 기판에 적용되는 다양한 유형의 금 마감이 있으며, 일부는 완성된 조립체의 일부로 남습니다. 조립 공정 중 무전해 니켈 도금과 기저층 마감을 보호하기 위해, SMT 장치와 스루홀이 사용됩니다.

PCB 골드 핑거 경사 처리란 무엇인가?

표면 마감 전과 솔더 마스크 도포 후에 PCB 골드 핑거 도금 공정이 시작됩니다. 포함되는 단계는 다음과 같습니다:

  • 경사 처리: 해당 개구부에 더 쉽게 접근할 수 있도록, 가장자리를 특정 각도로 테이퍼 처리하거나 경사지게 합니다.
  • 금 도금: 니켈 층 위에, 1~2 마이크론 두께의 경질 금을 이 단계에서 도금합니다. 표면 저항을 강화하기 위해, 일상적인 관행에서 금에 코발트를 추가로 첨가합니다.
  • 니켈 도금: 핑거의 커넥터 가장자리에, 처음에 2~6 마이크론 두께의 니켈을 도금합니다.

PCB 골드 핑거 설계 사양:

  • 골드 핑거로부터 1mm 이내에 플레이트드 스루홀(PTH)을 배치하는 것은 바람직하지 않습니다.
  • 경사 처리 시 노출을 방지하기 위해, PCB 가장자리 쪽의 내부 PCB 층은 구리 없이(무동박) 처리되어야 합니다.
  • 표준 이격 값에 대한 어떠한 타협도 균열이 생기거나 약한 PCB 기판을 초래할 수 있습니다.
  • 보드 외형과 골드 핑거 사이에는 최소 0.5mm의 거리를 유지하십시오.
  • 도금 골드 PCB는 PCB의 중심에서 바깥쪽을 향하도록 배치되어야 합니다.
  • 골드 핑거 근처에서는 실크 스크린 인쇄나 솔더 마스크를 수행해서는 안 됩니다.

균일하지 않은 골드 핑거 PCB:

일부 PCB의 경우, 골드 핑거가 다른 것보다 더 짧게 설계됩니다. 메모리 카드 리더기에 사용되는 것이 이러한 PCB의 가장 적절한 예입니다. 긴 핑거에 연결된 장치는 짧은 핑거에 연결된 것보다 먼저 전원이 공급되어야 합니다.

분할된 골드 핑거를 가진 PCB

동일한 PCB의 동일한 핑거 내에서, 일부는 분리되고 세분화되어 있으며, 골드 핑거의 길이가 다양합니다. 내구성이 요구되는 장치와 방수 제품에 이러한 PCB는 적합합니다.

PCB 골드 핑거 품질 기준:

골드 핑거 PCB 제작을 위한 몇 가지 표준은 협회 연결 장치 산업(IPC)에 의해 제안됩니다. IPC 표준은 다음과 같습니다:

  • 물질 배열: PCB 골드 핑거의 가장자리에서 최대 강성을 달성하기 위해 도금은 5~10%의 코발트를 포함해야 합니다.
  • 두께: 2~50마이크로인치 범위 내에서 도금 두께를 유지해야 합니다. 크기별 표준 두께는 0.125인치, 0.062인치, 0.031인치 및 0.093인치입니다.
  • 시각적 검사: 확대 렌즈를 통해 시각적 검사를 수행합니다. 접촉 가장자리는 니켈과 같은 과잉 도금이 없어야 하며, 표면이 깨끗하고 매끄러워야 합니다.
  • 테이프 테스트: 도금의 접착력을 확인하기 위해 수행됩니다. 접촉 가장자리에 테이프를 붙인 후 제거하는 방식으로, 테이프에 도금 흔적이 남는지 검토합니다. 테이프에 금이 보일 경우, 일관된 주입 및 발사를 위한 도금이 불충분한 것으로 간주됩니다.

ENIG

소프트 골드는 설계자가 가장 많이 사용하는 표면 마감입니다. 상당히 쉽게 관리되며 자체 제한적이며, 1-3마이크로인치에서 처리됩니다. 조립 시 처리 어려움을 완화하는 무전해 니켈 침지 금(ENIG) 표면 마감은 매우 평평합니다.

최근, 금이 부산물임을 고려하여 더 많은 금을 추가하라는 설계 엔지니어들의 요청이 증가했습니다. 예를 들어, 4-8마이크로인치는 생산 중 표준 처리를 변경하고 리드 타임을 추가하며, 이 많은 금을 추가하려면 비용이 더 듭니다. 이러한 특별 주문이 처리되면, 이동 가능한 제품이 제한됩니다. 그렇다면 왜 금의 양을 늘려야 할까요? 조정 처리를 위해 추가 금은 보호에 도움이 될 수 있지만, 필요한 영역에만 추가되어야 합니다.

ENEPIG

ENIG와 유사하지만, 무전해 니켈 무전해 팔라듐 침지 금(ENEPIG) 화합물에 팔라듐만 추가됩니다. ENIG가 처음 소개되었을 때 문제가 있었습니다. 두 가지로는 블랙 패드와 불침투성이 있습니다. 침투성과 보안을 돕기 위해, 기본 니켈에 팔라듐을 추가하면 문제가 제한될 것이라고 생각되었습니다.

예상대로, ENEPIG 마감은 크게 성공하지 못했습니다. 생산이 복잡해지고, 설계자와 구매자, 별도의 처리 라인뿐만 아니라 값비싼 팔라듐 비용이 추가되었습니다. 규모에 따라 비용이 35-60% 증가했으며, 이 마감은 처리 시간을 늘렸습니다. 리드 타임은 추가 비용과 함께 연장됩니다. 일반적으로 라인이 가득 차거나 월 1회만 실행되며, 프로세스는 제대로 작동합니다.

유통 기한과 와이어 본딩에 대해 이 마감은 몇 가지 이점이 있지만 단점도 있습니다.

골드 핑거

골드 접점은 다양한 용도로 사용됩니다. 일부는 메인보드나 에지 카드 연결에 사용됩니다. 카드 삽입 시 침지 표면이 있을 수 있거나, 수명 주기 동안 유지되며, 카드는 반복적으로 제거 및 삽입되는 단단한 금도금 표면을 가져야 합니다.

종종 필름 스위치와 결합하여, 키패드의 여러 작동 힘을 기저 금이 견디는 PCB에 사용됩니다. 전문가에 의해 200-300마이크로인치로, 키패드 탭의 금도금이 일반적으로 정의됩니다. 많은 작동 포함 또는 힘은 하드 골드에 의해 관리됩니다.

수명을 더 잘 이해하려면 계산기나 키보드를 생각해 보세요. 각 하강 시 연결을 위해 긴 사용 시간이 유지되어야 합니다. 전하를 이용하여, 이 유형의 금도금은 단순한 화학 반응이 아닌 전해 도금 또는 전기 도금입니다. 도금 공정 시간을 변경함으로써 골드 핑거 PCB의 두께를 제어할 수 있습니다.