Финишные покрытия — ENIG и ENIPIG

(журнал «Design007 FLEX, президент компании «American Standard Circuits»)

Июль 2022 года

Непонимание затрат в стоимости производства печатных плат (ПП) — одна из крупных проблем, с которой сталкиваются разработчики плат.

Цели финишных покрытий

Финишные покрытия создают поверхность для монтажа компонентов или пайкой, проводами или проводящим креплением площадок компонентов или выводом к площадке, в отверстие или к поверхности платы. Другим назначением финишных покрытий является обеспечение известного контактного сопротивления и срока службы контактов, ключей или переключателей. Первичная цель финишного покрытия образовать электрическую и теплопроводную связь с поверхностью ПП.

На сегодня есть несколько финишных покрытий, используемых в промышленности, включая:

  • ENIG (химический никель, погружное золото);
  • ENIPIG (химический никель, погружной палладий и золото);
  • ENEPIG (химический никель, химический палладий, погружное золото);
  • ImmAg (погружное серебро);
  • Сульфаматный никель/твёрдое или мягкое золото (электролитический никель/золото)
  • HASL (выравнивание припоя горячим воздухом)

►SnPb (63/37 олово/свинец)

►LF (без свинца);

  • OSP (органическое защитное покрытие)

До принятия какого-либо решения по выбору финишного покрытия надо рассмотреть:

  • допустимость свинца или только бессвинцовый процесс (LF);
  • срок службы;
  • плоскостность;
  • шаг выводов или шариков;
  • проволочный монтаж;
  • паяное соединение;
  • стойкость к коррозии;
  • потенциальные проблемы;
  • стоимость.

Бессвинцовые покрытия считаются соответствующими градации «RoHS» (менее 0.1% свинца, ртути или кадмия) с одним исключением HASL для олова-свинца. На соответствие RoHS пригодны:

  • ENIG;
  • ENIPIG;
  • ENEPIG;
  • ImmAg;
  • ImmSn;
  • электролитическое никелирование/золочение;
  • LF HASL;
  • OSP

Для бессвинцовых ПП требуется исключение использования стандартного HASL. Всё ещё не прекращается обсуждение того, на сколько продолжительно финишное покрытие. На сегодня наиболее используемые в качестве финишных покрытий погружное серебрение и OSP для паяемых ПП. Погружное лужение преимущественно используется для объединительных плат с врубными контактами.

Два финишных покрытия.

ENIG ([химический никель, погружное золото)

ENIG — двуслойное металлопокрытие толщиной 0.05 мкм, как минимум, толщиной 0.05−0.012 мкм, как обычно; золото толщиной 3−6 мкм осаждается на химический никель, по стандарту IPC-4552 номинальный размер площадки — 1.5×1.5 мм.

ENIG обычно используют для плоских поверхностей устройств с прецизионным шагом. Преимущества ENIG заключаются в продолжительном сроке службы, устойчивости к окружающей среде и низком контактном сопротивлении. Процесс позволяет нанести тонкий слой никеля с покрытием тонким слоем золота. Золото даёт очень хорошую поверхность для пайки. Когда компоненты припаиваются на эти площадки, золото проникает в паяное соединение. Слой золота очень тонкий и не снижает прочность паяного соединения. Этот процесс обычно не применяется для высоко надёжных, с большим сроком службы или плат в условиях вибрации.

ENIPIG (химический никель, погружные палладий и золото)

ENIPIG — трёхслойное металлопокрытие толщиной 0.05 мкм, как минимум, толщиной 0.05−0.012 мкм, как обычно; погружное золочение толщиной 0.05−0.30 мкм, погружное палладирование толщиной 3−6 мкм по химическому никелю, согласно стандарта IPC-4556 номинальный размер площадки 1.5×1.5 мм.

ENIPIG обычно используют для плоских поверхностей устройств с прецизионным шагом. Преимущества ENIPIG заключаются в продолжительном сроке службы и стойкости к окружающей среде, а также — низком контактном сопротивлении и превосходной пайке SAC припоями.

Рис. Печатная плата с бессвинцовыми покрытиями.

**************************

Компания «БалтМедиа Партнёр» индивидуально с заказчиком подбирает необходимое оборудование, эффективно выстраивая технологический процесс, сопровождая его поставками расходных и базовых материалов.

Для совместной работы используется следующий контакт:

Санкт-Петербург, Таллинское шоссе, 206

Тел. +7 (921) 895−1422, (921) 994−9502

https://bmptek.ru

Электронная почта: office@bmptek.ru

Управляющий проекта — Алексей Леонов

Подпишитесь на рассылку