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PCB科技 - 電路板中黃金的概念以及電路板中有多少黃金

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電路板中黃金的概念以及電路板中有多少黃金

2021-10-26
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Author:Downs

在PCB製造行業,關於電路板上硬金、軟金和閃金的區別,基於與相關電路板製造商打交道並詢問電路板製造商多年的結論,以下僅為個人意見和經驗,如有錯誤,請更正。


後期在PCBA系統組裝廠工作的朋友還有很多。 對於電路板上的“硬金”、“軟金”和“閃金”,他們一直不太清楚。 還是有人認為電鍍黃金一定是硬黃金嗎? 化學黃金一定是軟黃金嗎? 事實上,這種劃分方法只能說答案是對的一半。


事實上,PCB行業中“硬金”和“軟金”的區別指的是“合金”和“純金”,因為“純金“實際上更軟,而與其他金屬混合的“合金”更硬、更耐腐蝕。 摩擦力,所以黃金越純淨,就越柔軟。


電鍍鎳金

事實上,“電鍍金”本身可以分為硬金和軟金。 因為電鍍硬金實際上是一種電鍍合金(即鍍上Au和其他金屬),硬度會相對較硬,適合在需要力和摩擦的地方使用。 在電子工業中,它通常被用作電路板的邊緣。 觸點(俗稱“金手指”,如上圖所示)。 軟金通常用於COB(板上晶片)上的鋁線,或手機按鍵的接觸表面。 近年來,它已廣泛應用於BGA基板的正面和背面。

電路板

要瞭解硬金和軟金的起源,最好先瞭解鍍金的工藝。 拋開之前的酸洗過程不談,電鍍的目的基本上是在電路板的銅皮上電鍍“金”,但如果“金”和“銅”直接接觸,就會發生電子遷移和擴散的物理反應(電勢)。首先要電鍍一層“鎳”作為阻擋層,然後在鎳的上面電鍍金,所以我們通常稱之為電鍍金,它的實際名稱應該叫做“電鍍鎳金”。


硬金和軟金的區別在於最後一層鍍金的成分。鍍金時,可以選擇電鍍純金或合金。 因為純金的硬度比較軟,所以也被稱為“軟金”。 ”。因為“金”可以與“鋁”形成良好的合金,所以COB在製作鋁線時會特別需要這層純金的厚度。


此外,如果你選擇電鍍金鎳合金或鍍金合金,因為這種合金會比純金更硬,所以它也被稱為“硬金”。


軟金和硬金的電鍍程式:

軟金:酸洗-電鍍鎳-電鍍純金

硬質金:酸洗-鍍鎳-預鍍金(閃金)-鍍金-鎳或金-古合金

化學金


現時的“化學金”大多被用來稱呼這種ENIG(化學鍍鎳浸金)表面處理方法。 它的優點是“鎳”和“金”可以附著在銅皮上,而不需要複雜的電鍍複製過程,而且它的表面比電鍍金更平坦,適用於收縮的電子零件和對高平面度的要求。 精細的投球尤其重要。


由於ENIG採用化學置換的方法來產生表面金層的效果,其金層的最大厚度原則上不能達到與電鍍金相同的厚度,而且底層越多,金含量就越少。


由於置換原理,ENIG的鍍金層屬於“純金”,囙此經常被歸類為一種“軟金”,有些人將其用作COB鋁線的表面處理,但必須如此。嚴格要求金層的厚度至少為3ï½5微英寸(Isla¼“)。通常,很難達到5 Isla¼”以上的金厚度。 過薄的金層會影響鋁線的附著力; 一般的電鍍金可以很容易地達到15微英寸(¼“)或更大的厚度,但價格會隨著金層的厚度而新增。


閃金

術語“閃金”來自英語flash,意思是快速鍍金。 事實上,它是“預鍍金”工藝的硬鍍金。 具有較厚金的浴首先在鎳層的效能上形成更緻密但更薄的鍍金層,以便於隨後電鍍金-鎳或鍍金合金。 有人看到鍍金的PCB也可以用這種方法製作,而且價格便宜,時間縮短,所以有人賣這種“閃金”PCB。


由於“閃金”缺乏後續的鍍金工藝,其成本比真正的電鍍金便宜得多,但也因為“金”層非常薄,通常無法有效覆蓋金層下的所有鎳層。 囙此,儲存時間過長更容易導致電路板氧化,從而影響可焊性。


一塊電路板裏有多少黃金

電路板含有相當多的金屬,包括金、銀、銅、鋁、鎳等。 電子產品被廣泛使用,囙此電路板的回收利用變得越來越重要。 在這些金屬中,黃金是一種高價值資料,據估計,一噸電路板含有約150克黃金,而一噸金礦中只有5克黃金。


從現時許多PCB表面處理方法來看,與其他表面處理方法(如ENIG、OSP)相比,電鍍鎳金的成本相對較高。 由於現時金價很高,所以很少使用。 除非有特殊用途,例如連接器的接觸表面處理,以及需要滑動接觸元件(如金手指)等。; 但就現時電路板的表面處理科技而言,電鍍鎳金塗層具有良好的抗摩擦能力和優异的抗氧化能力,仍然無人能及。