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Auめっき/Agめっき との優位差
基板の表面処理に使用している「Auめっき」と「Agめっき」の優位差はあるのでしょうか? Cost/半田付け性/耐熱性(部品実装時)/保管方法/取り扱い 用途は「半田付けによる部品実装」なのですが、PreFlux以外に基板の表面処理を検討した場合、どちらの方がよいのでしょうか?
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Auめっき(無電解Ni-Auめっき)はかなり以前からある技術ですが、表面実装の進展及び携帯電話の普及(基板表面に電気接点があるため、その部分にNi-Auを行いたい。)更にはRohs対応などにより広く普及しました。 Agめっきも技術的には以前からありましたが、難しい技術であり、それほど進展しませんでしたが、上記のAuめっきでの半田付け性の問題などから見直され、技術の進展もあって海外である程度は普及していますが、日本では全然です。 簡単に比較すると Cost:Au>Agですが、それほど大きくは違いません。戦略的な価格設定もあるようです。 半田付け性:基板メーカー、実装メーカーの実力によりますが、基本的にはAu>Agと思います。但し、AuめっきはNi-Sn合金の特性で色々と問題を引き起こすケースが多いため、Know-Howが必要とされます。 耐熱性:Au>Agですね。特にマイグレーションは注意が必要です。 保管方法:やはりマイグレーションの分だけAu>Agでしょうか。 取り扱い:ほぼ同等と思いますが、Auの方が硬い(Niが硬いです)分有利かもしれません。 こうしてみるとコスト以外ではAu>Agなのですが、上記したNi-Sn合金に関わる問題が一度発生するとなかなか大変です。最近はかなり技術的に克服されつつありますが、基本的には問題を起こし易い合金です。 なるべく基板購入後は実装までの期間を空けないように使用し、PreFluxで行われるのが、コスト的、品質的にも良いと思います。
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RoHS指令が適用されてからというもの,金メッキ品の 依頼が急増しています。 半田メッキの場合,いちいちその含有物をチェックし なくてはならないので,大手さんもどうせなら金メッキ 品でということなのでしょうか。 500枚/月程度あれば,そんなに割高感がないのでは と考えます。 また,基板エッジ部分の接触点は,金以外は考えられま せん。
#1さんが要点を適切に回答なさっていますので,蛇足になりますが・・・。 Auメッキはコストが高いこと以外は,すべてAgメッキに勝っているかというと,AuとはんだのSnとが金属間化合物をつくって,これが接合部の弱点になるとも言われています。Auメッキへのはんだ付けに制限をかけているメーカーがあると聞いたことがあります。 基板は「生もの」として扱って,速やかに部品実装してはんだ付けしてしてしまい,なま基板のまま在庫させないのが最良なのですが・・・・。
お礼
ありがとうございました。 「Au+Niが半田の中に溶け込んで不純物となる。」 ようなイメージでよろしいのでしょうか? Auめっきの半田付け制限は具体的にはどのようなものでしょうか? 実装温度?/実装部品?/はんだペーストの種類? 制限内容が分かるようでしたらご教授ください。
Agめっきはマイグレーションが怖いせいだと思いますが、基板に施したものは見たこと無いですね。 特性上から部品にはAgめっき品を使うが、充分な隙間と電位差が小さいから大丈夫と思っても、マイグレーションの確認試験は必須事項でした。 基板は、Auめっき(Ni2μ+Au0.1μ)程度。Auはかなり贅沢してると思います。 それにAgめっきは変色-はんだ付け性悪化の問題があります。 コスト重視なら、はんだめっき。これもウイスカーは一応要注意です。 単なる請け売り・・・・ http://business.atengineer.com/j-ras/migration.htm#01 マイグレーションの成長速度や規模はその金属により異なり、Ag>Pb≧ Cu>Sn>Au の順で著しいとされています。 従って普通、Ag 以外は心配してないと思います。 マイグレーション試験に使う櫛刃状のテスト基板を見たことありますが、高温高湿で負荷かけると、マイグレーション云々以前に大丈夫か心配します。 はんだ付け性は、変色のない Ag なら、劣ることは無いように感じます。Ni が透けて見えそうな極薄の Au の方で問題が多からかもしれません。
お礼
ありがとうございました。 確かにAuめっきはCostUpとなりそうです。 Auめっき/Agめっきではどちらが耐マイグレーション性が高いのでしょうか? また、Auめっき/Agめっきではどちらがはんだ付け性が良いのでしょうか? ご教授いただければ幸いです。 御礼が遅くなり申し訳ございません。 大変参考になりました。 確かにAuの外観はいろいろな面で目だってしまう傾向がありますね。
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