Gold-PCB:Eine großartige Platine für elektrische Leitfähigkeit

Haben Sie eine Schaltung in einer Umgebung verwendet, in der es schnell zu Fehlfunktionen kommt? Wenn Ihre Antwort bejahend ist, dann ist eines sicher; Sie verwenden nicht die richtige Beschichtung für Ihre Leiterplatte. Tatsächlich gibt es mehrere dauerhafte Optionen für die Leiterplattenbeschichtung. Sie können Kupfer, Zinn, Nickel und Gold verwenden. In diesem Artikel liegt unser Hauptaugenmerk also auf Gold-PCB.

In diesem Artikel werden wir untersuchen, was vergoldete Leiterplatten auszeichnet. Außerdem werden wir uns andere aufregende Dinge ansehen, die ein Gold-PCB bieten kann.

Was ist Hartgold in PCB?

Hartes Gold

Hartgold in Leiterplatten ist eine der wichtigsten Optionen für die Leiterplattenbeschichtung, auch Nickel-Gold-Galvanik genannt. Beim Plattieren mit Gold wird durch Galvanisieren eine Goldschicht über einer Nickelschichtbarriere aufgebracht.

Das Plattieren von Gold hat zwei Optionen, einschließlich Weichvergoldung und Hartvergoldung. Bei der Weichvergoldung wird reines Gold als Schicht verwendet. Im Gegensatz dazu beinhaltet Hartgold das Mischen anderer Elemente, um das Gold härter zu machen.

Sie können die Hartvergoldung zweifellos in Anwendungen verwenden, die Reibungskraft erfordern. Einige dieser Anwendungen umfassen Tastaturen und Goldfinger. Hartgold ist ziemlich langlebig und bewältigt die Arbeit unter rauen Bedingungen. Es ist jedoch nicht einfach, Hartgold zu löten. Außerdem kann es teuer sein, einen zu bekommen.

Vermeiden Sie daher am besten Hartgold in lötbaren Bereichen. Sie können sie jedoch zur Herstellung von Metallkontakten oder für stark beanspruchte Bereiche auf Ihrer Leiterplatte verwenden.

Eigenschaften von vergoldeten Leiterplatten

In Wahrheit bietet Gold hervorragende mechanische, thermische und elektrische Eigenschaften, ebenso wie vergoldete Leiterplatten. Schauen wir uns also die Eigenschaften genauer an

1. Immun gegen Korrosion

Rostkorrosion

Gold wird nicht leicht untergehen, wenn die Gefahr von Korrosion durch Chemikalien oder Rost besteht. Tatsächlich ist es völlig immun gegen Korrosion und reagiert nicht auf Chemikalien oder Rost.

Obwohl es leicht anlaufen kann, korrodiert es nicht. Daher sind die vergoldeten Schaltungen ideal, um Oxidation zu verhindern.

2. Breiterer Verbindungsbereich

Es ist einfach, Gold unter hohem Druck zu manipulieren. Daher können Sie es sogar zu dünnen Drähten ausdehnen. Aus diesem Grund können Sie mit einer vergoldeten Platine mehr Anschlussflächen abdecken.

3. Hohe Haltbarkeit

Vergoldete Leiterplatten können aufgrund ihrer immensen Haltbarkeit über längere Zeiträume betrieben werden. Sie nutzen sich nicht schnell ab, egal wie lange oder intensiv Sie sie verwenden.

Interessanterweise können Sie die Beschichtung auf diesen Leiterplatten verwenden, um Ihre Komponenten abzuschirmen. Außerdem müssen Sie sich keine Gedanken über eine Verschlechterung durch Fressen machen. Diese vergoldeten Platinen haben eine hervorragende Beständigkeit.

4. Infrarotreflexion

Vergoldete Platinen haben einen Überschuss an UV-Strahlung, wodurch sie Infrarotstrahlung reflektieren können. Daher sind diese Schaltkreise immer in ausgezeichnetem Zustand und sind die erste Wahl für Raumfahrzeug- und Satellitendesigns.

5. Hitzebeständigkeit

Arbeiten Sie mit Hochtemperaturanwendungen? Wenn ja, haben Sie Glück, denn vergoldete Leiterplatten können mit der Hitze umgehen. Sie sind nicht nur hitzebeständig, sondern schützen auch andere Komponenten. Da Gold ein hervorragender elektrischer Leiter ist, können diese Leiterplatten auch eine Überhitzung verhindern. Mit anderen Worten, vergoldete Schaltkreise funktionieren unabhängig von der Temperatur effektiv.

Bei der Vergoldung zu berücksichtigende Faktoren

1. Porosität

Sie müssen diesen Faktor berücksichtigen, da der Prozess der Goldbeschichtung porös ist. Außerdem besteht ein Zusammenhang zwischen der Schichtdicke des Goldes und der Porosität.

Ihre Schaltung würde also eine geringe Porosität erfahren, wenn sie über 0,76 μm liegt. Liegt er dagegen unter 0,36 μm, steigt die Porosität schnell an.

2. Tragen

Zwei Faktoren bestimmen die Lebensdauer jeder beschichteten Oberfläche. Das erste ist Härte und das zweite Reibung.

Wenn Sie außerdem mehr Reibung anwenden, würde sich die Oberflächenlebensdauer Ihrer Schaltung schnell verringern. Vergoldete Kurse sind jedoch immun gegen Verschleiß.

3. Nickelunterlage

Nickel ist unerlässlich, wenn Sie Ihr Board mit Gold beschichten. Aber in Wahrheit ist es wie eine schwere Holztür, die verhindert, dass Gold und Kupfer diffundieren.

Nickel schließt Substrate und Poren, um die Korrektur von Nadellöchern zu reduzieren. Außerdem haben seine Unterschichten komplizierte Schichten jenseits ihrer Metallbeschichtungen.

Warum Gold statt Silber und Kupfer bei der Leiterplattenherstellung verwenden

Es gibt mehrere Gründe, warum wir Gold gegenüber Silber und Kupfer verwenden. Erstens bietet Gold unschlagbare Eigenschaften, die das Aufbringen von Oberflächenveredelungen erleichtern. Es eignet sich auch hervorragend für verschiedene Anwendungen und bietet eine längere Haltbarkeit als andere Materialien für die Leiterplattenherstellung.

Unbestreitbar würden Schaltkreise aus Kupfer, Aluminium oder Eisen unter Korrosion leiden und in ein paar Jahren ein Abfallhaufen sein. Aber das ist bei vergoldeten Schaltungen nicht der Fall. Sie benötigen auch eine Nickelschicht, um zu verhindern, dass das Gold mit dem PCB-Kupfer reagiert.

Silber ist das einzige Material, das nahe kommt und eine hervorragende Alternative zu Gold darstellt, aber seine Haltbarkeit ist vergleichsweise geringer. Kupfer hat auch eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit, ist aber anfälliger für Korrosion.

PCB-Immersion-Gold-Leiterplatte

Platine mit goldener Schicht

Beim Tauchgoldverfahren wird der Beschichtung Ihrer Schaltung eine dünne Goldschicht hinzugefügt. Diese Goldschichten sind nicht dick und können die Haltbarkeit neuer Kurse verlängern.

Immersionsgold funktioniert auch in der Leiterplattenherstellung, aber nicht bei der elektrolytischen Vergoldung. Es ist nicht so dick und haftend wie normales galvanisiertes Gold.

Darüber hinaus finden Sie vergoldete Schichten in Steckersplittern und Komponentenpads. Sogar Handyplatinen sind normalerweise vergoldet.

PCB-Immersionssilberplatine

Platine mit Silberschicht

Wie bereits erwähnt, ist Immersionssilber eine günstigere Alternative für Benutzer, die sich Immersionsgold nicht leisten können. Außerdem hat es hervorragende Konnektivitäts-, Kontakt- und Ebenheitseigenschaften. Außerdem kann Immersionssilber in mehreren Anwendungen eingesetzt werden.

Diese Anwendungen umfassen Kommunikationsprodukte, Computerperipheriegeräte und Automobilanwendungen. Immersionssilber hat zwar vergleichbare elektrische Eigenschaften wie Gold, ist aber nicht so haltbar. Aber es ist eine großartige Möglichkeit, bei Bedarf Kosten zu senken.

Kupferkaschiertes PCB-Laminat (CCL)

Kupferlaminat

Kupferkaschiertes Laminat ist das Hauptmaterial für die Herstellung von Leiterplatten, das Sie überall finden. Es ist der Standard für die meisten PCB-Hersteller und hilft bei der Verbindung elektronischer Schaltkreise.

Zweifellos ist es nicht so teuer wie immersives Gold und nicht so langlebig. Aber es hat eine überlegene elektrische Leitfähigkeit und kann gedruckte elektronische Komponenten direkt herstellen.

Immersionsvergoldung vs. Vergoldung:Was ist der Unterschied?

Tauchvergoldung und Vergoldung sind unterschiedliche Arten der Verwendung von Gold als Oberflächenveredelung. Während der eine hart ist und viel Widerstand leistet, ist der andere weich und flexibler,

Schauen wir uns die Unterschiede zwischen diesen beiden Oberflächentypen an.

1. Golddicke

Immersionsgoldplatinen bieten mehr Dicke als vergoldete Platinen. Zweifellos haben Immersionsgoldplatten auch tiefere Farben. Im Gegensatz dazu haben vergoldete Platinen die Farbe von Nickel.

2. Unterschiedliche Kristallstrukturen

Da Immersionsgold weicher und flexibler ist, haben Sie keine Probleme beim Löten. Seine Kristallstruktur ermöglicht es Ihnen, die Spannung zu kontrollieren und Bindungsprodukte zu erzeugen.

Im Gegensatz dazu ist die Vergoldung nicht einfach zu löten, und Sie können auf mehrere Probleme stoßen.

Außerdem haben Immersionsgoldplatinen eine dichtere Kristallstruktur als vergoldete Platinen. Sie können also keine schnelle Oxidation erzeugen.

3. Nickelverbrauch

Nickel

Sie müssen vor dem Vergolden eine Nickelbeschichtung auf Ihre Schaltkreise auftragen. Andernfalls würde das Gold mit dem PCB-Kupfer reagieren und Ihre Schaltung beschädigen. Immersionsgold hingegen benötigt nur Nickel als Pad.

4. Ebenheit und Lebensdauer

Immersionsgoldplatinen bieten im Vergleich zu vergoldeten Platinen eine bessere Lebensdauer und Ebenheit.

Gold für die Leiterplattenherstellung

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Gold als Oberflächenveredelung zu verwenden. In diesem Abschnitt werden drei gängige Methoden zur Verwendung von Gold in der Leiterplattenherstellung betrachtet.

Außerdem verwenden Designer bei der Leiterplattenherstellung gerne weiches Gold. Wieso den? Weil es bei 1 bis 3 Mikrozoll einfach zu verwalten und zu verarbeiten ist.

ENIG

Platine mit Immersionsgold

ENIG steht für Chemisch-Nickel-Immersion-Gold und war einer der ersten, der Gold als Oberflächenveredelung verwendete. Glücklicherweise können Sie mit dieser Methode eine hervorragende Oxidationsbeständigkeit erzielen. Sie haben auch eine flache Goldschicht, die hilft, einige Herausforderungen bei der Montageverarbeitung zu lösen.

ENEPIG

Der einzige Unterschied zwischen ENEPIG und ENIG besteht darin, dass es Palladium enthält. Nach der Einführung von ENIG wurden Designer jedoch Zeuge mehrerer Probleme, einschließlich des berühmten schwarzen Pads und der Nichtbenetzung.

ENEPIG (stromloses stromloses Nickel-Palladium-Immersionsgold) versuchte, diese Probleme zu beheben, indem Palladium in die Nickelschicht unter der Goldschicht gemischt wurde. Allerdings fügte es einer ohnehin schon teuren Methode nur noch mehr Kosten hinzu.

Goldene Finger

Schaltung mit Goldfingern

Goldene Finger brachten ein ganz neues Spektrum. Sie enthalten normalerweise Anschlüsse, die Sie an Motherboards oder andere angeschlossene Geräte anschließen können. Die Art der Verbindung, die Sie herstellen, bestimmt jedoch die Goldmethode, die Sie verwenden.

Eine Tauchoberfläche ist eine hervorragende Option, wenn Sie eine einmalige Verbindung herstellen. Wenn Sie jedoch eine Karte wiederholt einlegen und entfernen, sollten die goldenen Finger eine vergoldete Oberfläche haben.

Schlussworte

Goldplatine

Die Goldoberflächenveredelung kann Ihre Schaltungen haltbarer und widerstandsfähiger gegen mehrere Defekte machen. Außerdem kann es helfen, Leistung und Effektivität zu steigern.

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Gold in der Leiterplattenherstellung zu verwenden, einschließlich Tauchvergoldung und Vergoldung. Denken Sie daran, dass Sie die Eigenschaften von Hart- und Weichgold verstehen müssen, bevor Sie eines für Ihr Design auswählen.

Wollen Sie also eine Platine aus Gold bauen? Zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren.