금도금

Gold plating
다른 용도는 금 도금(동음이의)을 참조하십시오.
금도금된 지구의 소리 기록을 보호하는 Voyager 우주선의 금도금 알루미늄 커버
금도금 데스크탑 스털링 엔진

금도금은 다른 금속(대부분의 경우 구리 또는 은질)의 표면에 화학적 또는 전기화학적 도금을 통해 얇은 금층을 퇴적시키는 방법이다.이 문서에서는 현대 전자 산업에서 사용되는 도금 방법에 대해 설명합니다. 더 큰 물체에 자주 사용되는 더 전통적인 방법은 [clarification needed]도금을 참조하십시오.

종류들

전자업계에서 [1]사용되는 금도금에는 다음과 같은 종류가 있습니다.

  • 반도체 산업에는 부드러운 순금 도금이 사용된다.금층은 쉽게 납땜되고 철사로 접합됩니다.Knoop 경도는 60에서 85 사이입니다.도금욕은 오염되지 않도록 해야 합니다.
  • 부드러운 순금은 특수 전해질로부터 퇴적된다.프린트 기판 전체를 도금할 수 있습니다.이 기술은 와이어 본딩에 적합한 층을 쌓는 데 사용할 수 있습니다.
  • 접촉면에 밝은 단단한 금, Knoop 경도 120~300, 순도 99.7~99.9%의 금.소량의 니켈 및/또는 코발트를 함유하고 있는 경우가 많습니다.이러한 원소는 다이본딩을 방해하기 때문에 도금조를 반도체에 사용할 수 없습니다.
  • 프린트 기판 탭의 밝은 금은, 욕조내의 금의 농도가 낮은 것을 사용해 퇴적됩니다.보통 니켈 및/또는 코발트도 포함되어 있습니다.엣지 커넥터는 대부분의 경우 보드의 가장자리만 깊이 침지하여 제조됩니다.

금도금화학

금도금 화학에는 5가지 클래스가 있습니다.

  1. 알칼리성 시안화금, 금 및 금 합금 도금용
  2. 중성 시안화금, 고순도 도금용
  3. 밝고 단단한 금 및 금 합금 도금용 산성 금 도금
  4. 비시아나이드, 일반적으로 금 및 금 합금 도금용 아황산염 또는 염화물 기반
  5. 여러가지 종류의

보석

은의 금도금은 보석 제조에 사용된다.보석의 금 도금 두께는 마이크로미터(또는 마이크로미터)로 표시됩니다.두께의 미크론은 금 도금의 사용 지속 시간을 결정합니다.보석 산업은 다음과 같은 용어로 금 도금의 다양한 품질을 나타냅니다.

  1. 골드 플래시 / 골드 워싱 - 골드 레이어 두께 0.5미크론 미만
  2. 금 도금 - 금 층 두께가 0.5 마이크론 이상
  3. 중금도금 / Vermeil - 금층 두께 2.5미크론 이상

금도금된 은 장신구는 은 원자가 금층으로 확산되면서 색이 서서히 바래고 결국 표면이 변색될 수 있습니다.이 과정은 금층의 두께에 따라 수개월 또는 수년이 걸릴 수 있습니다.배리어 메탈 층은 이러한 효과에 대항하기 위해 사용됩니다(니켈 또는 로듐일 수 있습니다).구리는 또한 금으로 이동하며 은보다 더 느리게 이동한다.구리는 보통 니켈로 추가로 도금된다.금도금 은제품은 일반적으로 그 위에 구리, 니켈, 금의 층이 퇴적된 은기판이다.

적외선 반사율

금은 적외선 [citation needed]파장의 99% 반사율 때문에 NASA에 의해 우주선 계측기를 열적으로 제어하도록 지정되었다.

일렉트로닉스

금도금 전기 커넥터

금 도금은 일반적으로 전기 커넥터와 프린트 회로 기판 등 구리에 부식 방지 전기 전도층을 제공하기 위해 전자 제품에서 자주 사용됩니다.

구리 원자가 금층을 통해 확산되어 표면이 변색되어 산화물 및/또는 황화물층이 형성되는 경향이 있다.

적절한 장벽 금속층(보통 니켈)은 금도금 전에 구리 기판 위에 퇴적되는 경우가 많다.니켈 층은 골드 층에 기계적 뒷면을 제공하여 내마모성을 향상시킵니다.또한 골드 층에 존재하는 모공의 충격을 줄여줍니다.

니켈층과 금층 모두 전해 또는 무전해 공정으로 도금할 수 있다.무전해 도금 방법 또는 무전해 도금 방법을 선택할 때 고려해야 할 요소가 많습니다.여기에는 보증금 사용 용도, 부품 구성, 재료 호환성 및 가공 비용 등이 포함됩니다.다른 용도에서는 전해 도금 또는 무전해 도금이 비용상의 이점을 가질 수 있습니다.

고주파수에서는 니켈의 전기저항이 높기 때문에 피부효과가 더 큰 손실을 초래할 수 있다.니켈 도금 트레이스는 비도금 트레이스에 비해 1GHz 대역에서 유효길이를 3배 단축할 수 있다.니켈 및 금 층을 필요한 부위에만 퇴적시켜 유해한 [2]부작용을 일으키지 않도록 하는 선택적 도금이 사용됩니다.

금도금은 금수염의 형성을 초래할 수 있다.

특정 조건에서 금 도금 접점과 알루미늄 와이어 사이 또는 알루미늄 접점과 금 와이어 사이에 와이어 본딩이 이루어지면 금-알루미늄 간 금속이 퍼플 페스트라고 하는 부서지기 쉬운 층이 형성됩니다.

납땜 문제

금도금 프린트 기판

금은 납땜에 녹기 때문에 납땜 부품은 문제가 될 수 있습니다.4~5% 이상의 금이 함유된 납땜은 부서지기 쉽습니다.이음새 표면이 칙칙해 보인다.

금은 액체 상태에서 주석 및 납과 반응하여 부서지기 쉬운 금속 간 물질을 형성합니다.주석 주석 63% – 납 납땜 37% 사용 시 금은 주석과 우선적으로 반응하여
4 AuSn 화합물을 형성하기 때문에 납-금 화합물이 형성되지 않는다.AuSn
4 입자는 솔더 매트릭스 내에서 분산되어 우선적인 절단면을 형성하고, 기계적 강도를 크게 낮추어 결과적으로 솔더 조인트의 신뢰성을 낮춥니다.

금층이 납땜에 완전히 용해되지 않으면 주석과 금 원자가 교차하면서 금속간 반응이 고체 상태에서 천천히 진행될 수 있다.인터메탈은 전기전도율이 낮고 강도가 낮다.진행 중인 금속 간 반응 또한 커켄달 효과를 유발하여, 보라색 페스트로 알려진 금-알루미늄 결합의 분해와 유사하게 관절의 기계적 고장을 초래합니다.

일반적인 파동 납땜 조건에서는 2~3µm의 금층이 1초 이내에 완전히 용해됩니다.0.5 µm(0.02 tea)보다 얇은 금층도 납땜에 완전히 용해되어 기초가 되는 금속(보통 니켈)이 납땜에 노출됩니다.니켈층의 불순물은 납땜이 니켈층에 결합하는 것을 방지할 수 있습니다.무전해 니켈 도금은 인을 포함한다.인이 8%를 넘는 니켈은 납땜할 [citation needed]수 없다.전착 니켈은 수산화 니켈을 포함할 수 있다.골드 층을 도포하기 전에 패시베이션 층을 제거하기 위해 산성 수조가 필요합니다. 부적절한 세척은 니켈 표면을 납땜하기 어렵게 만듭니다.더 강한 플럭스는 산화물 침전물을 녹이는 데 도움이 되기 때문에 도움이 될 수 있습니다.탄소는 납땜성을 저해하는 또 다른 니켈 오염 물질이다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Weisberg, Alfred M. (1997). "Gold Plating". Products Finishing Magazine. Retrieved 2013-04-03.
  2. ^ "Nickel-gold plating copper PCB traces". Polar Instruments. 2003. Retrieved 2007-03-28.

외부 링크