Zuhause > Ressourcen > Blogs > Optionen für die Oberflächenbeschaffenheit von Leiterplatten: ENIG vs. galvanisch vergoldete Leiterplatten 2024-05-16Reporter: SprintPCB
HASL-Platinen, die typischerweise für mehrschichtige (4 bis 46 Schichten) hochpräzise PCB-Prototypen verwendet werden, finden Anwendung in der Großkommunikation, Computertechnik, medizinischen Geräten und der Luft- und Raumfahrt. Verbindungsfinger, die aus zahlreichen vergoldeten leitfähigen Kontakten bestehen, gewährleisten die Signalübertragung zwischen Speichermodulen und Sockeln aufgrund der hohen Oxidationsbeständigkeit und Leitfähigkeit von Gold.
In der Oberflächenmontagetechnik, insbesondere bei 0603- und kleineren 0402-Komponenten, ist die Ebenheit der Pads entscheidend für die Qualität des Lötpastendrucks, der wiederum das Ergebnis des Reflow-Lötens erheblich beeinflusst. Daher ist eine vollflächige Vergoldung der Platine bei SMT-Prozessen mit hoher Dichte und Ultraminiaturisierung häufig anzutreffen. Vergoldete Platinen haben im Vergleich zu Blei-Zinn-Legierungen auch eine viel längere Haltbarkeit, was sie zu einer bevorzugten Wahl macht. Insbesondere in der Prototypenphase ist der Kostenunterschied zwischen vergoldeten und Blei-Zinn-legierten Platinen vernachlässigbar. Wenn sich die Leiterbahnbreiten und -abstände jedoch auf 2,5 mil verringern, werden Goldwhisker-Kurzschlüsse zum Problem. Darüber hinaus beeinträchtigt der Skin-Effekt – bei dem hochfrequente Ströme dazu neigen, in der Nähe der Leiteroberfläche zu fließen – bei höheren Signalfrequenzen die Signalintegrität in mehrschichtigen Beschichtungen stärker.
Um diese Probleme mit der Vergoldung zu lösen, weisen ENIG-Platinen die folgenden Eigenschaften auf: 1. ENIG weist eine leuchtendere gelbe Farbe auf als galvanisch vergoldetes Material und ist daher für Kunden attraktiv. 2. ENIG lässt sich aufgrund seiner Kristallstruktur leichter löten, was zu weniger Lötfehlern und Kundenbeschwerden führt. 3. Mit ENIG wandern Signale unbeeinflusst vom Skin-Effekt durch die Kupferschicht. 4. Eliminiert Goldwhisker, die Mikrokurzschlüsse verursachen können. 5. Verbessert die Haftung zwischen Lötstoppmaske und Kupfer durch selektive Beschichtung. 6. Beeinflusst den Abstand bei Kompensationseinstellungen nicht. 7. Bietet eine bessere Spannungskontrolle für Bondprozesse, ist jedoch weicher als galvanisch vergoldetes Material und daher weniger für verschleißfeste Goldfinger geeignet. 8. ENIG-Platinen bieten eine ähnliche Ebenheit und Haltbarkeit wie galvanisch vergoldete Platinen.
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