PCB에서 침적 금 도금(ENIG)과 금 도금의 차이점

          연결 핀(골드 핀) 기판에는 금도금 또는 침적 금 도금이 필요합니다.

I. 금박 도금 vs. 금 도금

침적 금 도금은 화학적 증착법을 사용합니다. 화학적 산화환원 반응에 의해 코팅층이 형성되며, 일반적으로 두께가 더 두껍습니다.

      금 도금은 전기분해 원리를 이용하는데, 이를 전기 도금이라고도 합니다. 다른 대부분의 금속 표면 처리 또한 전기 도금 방식을 사용합니다.

      실제 제품 적용에서 금도금의 90%는 침적 금도금 기판입니다. 금도금 기판의 용접성이 좋지 않다는 것이 치명적인 단점이며, 이것이 바로 많은 기업들이 금도금 공정을 포기하는 직접적인 이유입니다!

     침적 금 도금 공정은 인쇄 회로 기판 표면에 색상이 안정적이고, 광택이 우수하며, 코팅이 매끄럽고, 납땜성이 뛰어난 니켈-금 도금층을 형성합니다. 이 공정은 크게 전처리(오일 제거, 미세 에칭, 활성화, 후침지), 니켈 침지, 금 침지, 후처리(폐금 세척, 탈이온수 세척, 건조)의 네단계로 나눌수 있습니다. 침적 금 도금층의 두께는 0.025~0.1μm입니다.

      금은 전도성이 강하고 산화 저항성이 우수하며 수명이 길기 때문에 회로 기판의 표면 처리에 사용되며, 일반적으로 키보드, 금도금 지판 등에 사용됩니다. 금도금 기판과 금도금 기판의 가장 근본적인 차이점은 금도금은 경질 금(내마모성)이고 금도금은 연질 금(내마모성 없음)이라는 점입니다.

II. 서로 다른 결정 구조

침적 금과 금 도금으로 형성되는 결정 구조는 서로 다릅니다. 

침금 도금은 금도금보다 두께가 훨씬 두껍습니다. 침금 도금은 금도금보다 더 노란빛을 띠는 황금빛 노란색입니다 (이것이 금도금과 침금 도금을 구분하는 방법 중 하나입니다). 금도금 제품은 약간 하얀색(니켈 색상)을 띕니다.

금도금과 비교했을 때, 침적금은 납땜이 더 용이하고 불량 용접 발생 가능성이 낮습니다. 침적금 기판은 응력 제어가 용이하여 접합이 필요한 제품의 접합 공정에 더욱 적합합니다. 다만, 침적금은 금도금보다 무르기 때문에 정밀도가 떨어지며, 따라서 침적금 기판의 금 도금 부분은 내마모성이 부족합니다(침적금 기판의 단점).

III. 침적 금 도금 회로 기판의 장점

침적 금 도금 기판은 패드 부분에만 니켈-금 도금이 되어 있습니다. 표피 효과에 의한 신호 전송은 구리층에서 발생하므로 신호에 영향을 미치지 않습니다.

금 도금과 비교했을 때, 침적 금 도금은 결정 구조가 더 조밀하고 산화가 쉽게 발생하지 않습니다.

회로기판 가공 정밀도에 대한 요구가 높아짐에 따라 배선 폭과 간격이 0.1mm 이하로 줄어들었습니다. 금 도금은 금선 단락이 발생하기 쉽습니다. 침적 금 도금 기판은 패드에만 니켈 금 도금이 되어 있어 금선 단락이 발생하기 어렵습니다.

침적 금 도금 기판은 패드에 니켈-금만 포함되어 있어 회로의 솔더 마스크와 구리층의 결합이 더 강합니다. 따라서 보정 시 간격에는 영향을 미치지 않습니다.

평탄도 요구 조건이 높은 기판의 경우, 일반적으로 침적 금 도금이 사용되며, 침적 금 도금은 조립 후 발생하는 블랙 패드 현상을 유발하지 않습니다. 침적 금 도금 기판은 금도금 기판보다 평탄도와 수명이 우수합니다. 

따라서 현재 대부분의 공장에서는 금 도금 공정을 사용하여 PCB를 생산하고 있습니다. 그러나 금 도금 공정은 금 함량이 더 높기 때문에 금 도금 공정을 사용하는 저가형 제품(예: 리모컨 기판, 장난감 기판)이 여전히 많이 사용되고 있습니다.