1 Introdución

O acabado superficial é fundamental para a fiabilidade e o rendemento das placas de circuíto impreso. O ouro duro electrochapado e o ouro por inmersión ENIG Electroless Nickel Immersion Gold son dúas técnicas de deposición de ouro amplamente utilizadas. Este informe avalía as súas características técnicas, vantaxes, limitacións e idoneidade para a aplicación.

2 Visión xeral do proceso

Un ouro galvanizado

Método. Deposición electroquímica empregando unha fonte de corrente externa.
Capas. Normalmente require unha subcapa de níquel de 25 μm seguida dun chapado en ouro de 0,05-025 μm.
Características principais.
Alta durabilidade debido á capa de ouro máis grosa.
Ideal para aplicacións de alta resistencia, por exemplo, conectores de bordo.
Require un enmascaramento complexo para o chapado selectivo.

B Immersion Gold ENIG

Método. Reacción de desprazamento químico autocatalítico sen corrente externa.
Capas. Capa de níquel-fósforo. Capa de ouro fina de 36 μm de 0,0301 μm.
Características principais.
Deposición uniforme sobre todas as superficies de cobre expostas.
Superficie plana ideal para compoñentes de paso fino.
Susceptíbel a defectos na almofada negra se falla o control do proceso.

Comparación de 3 parámetros clave

Parámetro Ouro galvanizado por inmersión en ouro ENIG
Control de espesor. Axustable con precisión mediante tempo de corrente. Reacción autoterminal limitada.
Dureza superficial. Ouro moi duro 130200 HV. Ouro moi brando 7090 HV.
Custo. Maior enerxía do equipo. Menor proceso simplificado.
Soldabilidade. Boa, require fluxo. Excelente resistencia á oxidación.
Unión de arames. Excelente. Capa fina de Au deficiente.
Complexidade do proceso. Alto control da corrente de enmascaramento. Control moderado da temperatura.
Impacto ambiental. Baños con maior base de cianuro. Baños que cumpren coa normativa ROHS.

4 Vantaxes Limitacións

Ouro galvanizado

Vantaxes.
Resistencia superior ao desgaste para os contactos de acoplamento.
Unha capa de Au máis grosa permite conectar e desconectar repetidamente.
Compatible coa unión por fíos.
Contras.
Maior consumo de enerxía material.
Risco de sobreplacamento ou formación de dendritas.

Ouro de inmersión

Vantaxes.
Rentable para xeometrías complexas.
Superficie plana para montaxe SMT.
Proceso conforme á normativa ROHS.
Contras.
Unha capa fina de au limita a durabilidade.
A corrosión do níquel corre o risco de defectos na almofada negra.
Non axeitado para sinais de alta frecuencia. Efecto pelicular da capa de Ni.

5 Recomendacións de aplicación

Ouro galvanizado.
Conectores de alta fiabilidade para placas de circuíto impreso militares e aeroespaciais.
Aplicacións que requiren conexión de cables, por exemplo, substratos de CI.
Ouro de inmersión.
Compoñentes BGAQFN de paso fino para electrónica de consumo.
Proxectos sensibles ao custo con necesidades de durabilidade moderadas.

6 Conclusión

O ouro electrochapado destaca pola súa durabilidade mecánica e aplicacións especializadas, pero supón un custo maior. O ouro por inmersión ofrece unha solución equilibrada para a maioría dos deseños comerciais de PCB, á vez que minimiza a complexidade do proceso. A selección depende dos requisitos de rendemento, o orzamento e o ambiente de uso final. Cada vez adóptanse máis enfoques híbridos, como a galvanoplastia selectiva ENIG, para optimizar as relacións custo-rendemento.