印刷電路板金手指的傾斜與平面細節

關鍵詞: 金手指印刷電路板, 鍍金印刷電路板

為了實現不同板卡之間的連接，鍍金的細長連接器被設置在印刷電路板的邊緣，這就是金手指印刷電路板。它們使用組織金製成，具有優異的導電性和可用的最堅硬黃金類型，因此能長期穩定工作。金手指的厚度通常在3到50微米之間。

選擇黃金用於這些手指，是因為其在銀和銅之後具有最高的導電性和耐腐蝕性。為了增強手指的耐磨損能力，有時會將黃金與鈷和鎳結合使用。印刷電路板會多次進行連接或斷開。因此，這些連接點需要承受一定的磨損。

為了實現這種表面處理，所有用於印刷電路板的黃金應用，其純度均為99.9%的純金。應用於印刷電路板的黃金表面處理種類繁多，有些是成品組裝的一部分。為了保護組裝過程中的化學鍍鎳和底層表面處理，會使用表面貼裝技術設備和通孔。

什麼是印刷電路板金手指斜邊？

在表面處理之後和阻焊層沉積之前，印刷電路板金手指的電鍍過程開始。包含以下步驟：

• 斜邊：為了使對應的開口更容易覆蓋，邊緣會以特定角度進行錐形或斜邊處理。
• 鍍金：在此步驟中，在鎳層之上電鍍1至2微米的硬金。在日常實踐中，還會向黃金中添加鈷以增強表面阻力。
• 鍍鎳：首先，在手指的連接器邊緣電鍍2至6微米的鎳。

印刷電路板金手指設計規範：

• 不建議在距離金手指1毫米範圍內包含電鍍通孔。
• 為了防止在斜邊時暴露，印刷電路板邊緣的內部層應為無銅區。
• 任何對標準間距值的妥協都可能導致印刷電路板板子開裂和強度減弱。
• 在板邊框和金手指之間，保持至少0.5毫米的距離。
• 鍍金印刷電路板應放置為從印刷電路板中心向外。
• 金手指附近不應進行絲網印刷或阻焊處理。

非統一長度金手指印刷電路板：

對於一些印刷電路板，金手指被設計得比其他手指更短。記憶卡讀卡器所使用的印刷電路板就是最相關的例子。與較長手指連接的設備必須先供電，然後才能供電給與較短手指連接的設備。

分段式金手指印刷電路板

在同一印刷電路板的相同手指組內，有些手指也被斷開，分段式金手指的長度各不相同。此類印刷電路板適用於堅固設備和防水應用。

印刷電路板金手指質量標準：

關聯連接設備行業協會為印刷電路板金手指的生產規定了一些標準。IPC標準如下：

• 物質安排：鍍金應包含5%至10%的鈷，以實現印刷電路板金手指邊緣的最大硬度。
• 厚度：在2至50微英寸的範圍內，應保持鍍層厚度。按尺寸的標準厚度為0.125英寸、0.062英寸、0.031英寸和0.093英寸。
• 視覺測試：透過放大鏡進行目視檢查。接觸邊緣應無多餘鍍層如鎳，表面應清潔且光滑。
• 膠帶測試：此測試旨在檢查鍍金層與觸點的附著力。將一段膠帶貼在接觸邊緣上，然後將其移除。在後續步驟中檢查膠帶是否有鍍層痕跡。若膠帶上可見任何金層，則認為鍍層在連續插拔方面不足。

ENIG

軟金是設計師最常用的表面處理方式。它相當易於管理且具有自限性，通常在1-3微英寸的厚度下處理。當應用化學鎳浸金（ENIG）作為表面處理時，其相當平坦，這有助於組裝過程中的處理難題。

近年來，我們注意到設計工程師增加了對更多金層的要求，考慮到金是一種貴金屬。例如，4-8微英寸的金層改變了生產中的標準處理流程，增加了交貨時間，並且添加如此多的金層需要額外成本。雖然這些特殊訂單得以處理，但這限制了可移動的產品。那麼，為什麼要增加金量呢？為了調整處理過程，額外的金可能有助於保護，但必須考慮到所需區域。

ENEPIG

與ENIG類似，化學鎳化學鈀浸金（ENEPIG）僅在化合物中添加了鈀。當ENIG首次推出時存在一些問題，其中兩個是黑墊和不潤濕。為幫助潤濕和保護，人們認為在基礎鎳中添加鈀可以限制此問題。

正如預期，ENEPIG表面處理並未廣泛應用。由於製造過程複雜，設計師和買家需面對不同的處理線，且昂貴的鈀增加了成本。根據產量，成本增加了35-60%，並且這種表面處理延長了處理時間。交貨時間隨之延長，成本也增加。通常，它僅在生產線滿載或每月運行一次時使用，儘管該工藝本身是成熟的。

對於保存期限和線材連接，這種表面處理有一些優點，但也存在明顯缺點。

金手指

金觸點具有多種用途。有些用於連接某些主板或類型的邊緣卡連接。在卡片插入式應用中可能存在浸入表面，或者在其生命週期內保持不變；而反覆插拔的卡片應具有堅硬的鍍金表面。

印刷電路板常與薄膜開關結合使用，其中底層的金層承受鍵盤的多次觸發力。鍵盤觸點上的鍍金厚度通常由專業人員定義為200-300微英寸。硬金能夠承受多次觸發插入或力量。

考慮您的計算器或鍵盤，以更好地理解其使用壽命。每次按下連接都應能承受長期使用。這種鍍金是通過電荷進行電解鍍或電鍍，而非單純的化學反應。通過調整鍍金過程的持續時間，可以控制印刷電路板金手指的厚度。