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O ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold) um acabamento de superfcie popular usado na fabricao de placas de circuito impresso (PICs).Esse revestimento metlico de duas camadas consiste em uma camada de nquel banhada sobre as almofadas de cobre em uma PIC, seguida por uma fina camada de ouro.
Viso geral do processo ENIG
O processo ENIG inclui as seguintes etapas:
Pr-tratamento remoo de leo lavagem com gua lavagem cida lavagem com gua microdetalhamento lavagem com gua pr-impregnao (H2SO4) ativao (catalisador de Pd) lavagem com gua nquel qumico (Ni/P) lavagem com gua revestimento de ouro por imerso recuperao de ouro lavagem com gua secagem
Pr-tratamento:
O objetivo remover os xidos da superfcie do cobre por meio de escovao ou jateamento de areia e desbastar a superfcie do cobre para aumentar a adeso do nquel e do ouro subsequentes.
Microgravura:
Persulfato de sdio/cido sulfrico para remover a camada de xido da superfcie do cobre e reduzir a profundidade das marcas causadas pela escovao durante o pr-tratamento. Marcas de escovao muito profundas geralmente se tornam cmplices do ataque da camada de nquel pelo ouro de imerso.
Ativao:
Como a superfcie de cobre no pode iniciar diretamente a reao de deposio qumica de nquel, necessrio colocar uma camada de paldio (Pd) na superfcie de cobre primeiro para atuar como catalisador da reao de deposio qumica de nquel. Usando o princpio de que o Cu mais ativo do que o Pd, o on de paldio reduzido a paldio metlico e fixado superfcie de cobre.
Nquel qumico:
Ni/P, sua principal funo bloquear a migrao entre o cobre e o ouro (migrao) e a difuso, e como acompanhamento da funo de soldagem e da reao qumica do estanho para gerar elementos IMC.
Revestimento de ouro por imerso:
O principal objetivo do ouro na proteo e na preveno da oxidao da camada de nquel, o ouro no processo de soldagem e no participar da reao qumica, muito ouro em vez de prejudicar a resistncia da solda, portanto, o ouro, desde que seja suficiente para cobrir a camada de nquel, para que no seja fcil a oxidao, pode ser, se voc quiser fazer com que o COB (Chip On Board) atinja a linha em outro assunto, porque a camada de ouro deve ter espessura suficiente.
Vantagens e desvantagens do ENIG
O ENIG e sua variante ENEPIG (Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold) foram desenvolvidos como alternativas aos revestimentos de solda mais convencionais, como o Hot Air Solder Leveling (HASL). Embora esses acabamentos sejam mais caros e exijam etapas adicionais de processamento, eles oferecem vrias vantagens em relao aos revestimentos tradicionais.
Vantagens
Excelente planaridade da superfcie:
O ENIG oferece uma superfcie plana, o que crucial para a montagem de componentes como BGAs (Ball Grid Arrays) e outros componentes de passo fino.
A camada de ouro protege o nquel da oxidao, garantindo uma vida til mais longa e melhor desempenho eltrico.
Alta adequao para contatos mveis:
Devido sua baixa resistncia de contato e propriedades antifrico, o ENIG ideal para aplicaes como interruptores de membrana e conectores plug-in.
Conformidade com RoHS:
O ENIG um acabamento de superfcie ecologicamente correto que atende aos requisitos da RoHS.
Desvantagens
Custo mais alto:
O ENIG mais caro do que os revestimentos de solda tradicionais, como o HASL.
Etapas de processamento complexas:
As vrias etapas envolvidas no processo ENIG podem aumentar a complexidade da fabricao de PCIs.
Possibilidade de defeitos no bloco preto:
Os primeiros processos ENIG eram propensos baixa adeso ao cobre e formao de uma camada no condutora de "almofada preta" devido lixiviao de compostos contendo enxofre da mscara de solda para o banho de revestimento.
A qualidade e outros aspectos dos revestimentos ENIG para PCIs so regidos pelo padro 4552A do IPC (Institute of Printed Circuits), que abrange tpicos como especificaes de espessura e controle de processos. Alm disso, o padro IPC 7095D, que se concentra em conectores de matriz esfrica, aborda alguns problemas relacionados ao ENIG e sua correo.
Especificaes de espessura ENIG
Em um acabamento ENIG, a camada de nquel serve como uma barreira para a almofada de cobre, enquanto a camada de ouro protege o nquel durante o armazenamento e proporciona baixa resistncia de contato. Normalmente, a camada de nquel tem uma espessura de 4 a 7 m, e a camada de ouro tem uma espessura de 0,05 a 0,23 m. Essas espessuras so especificadas pela IPC-4552 para ENIG.
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