【经验】PCB线路板金手指的表面处理方式和设计加工注意事项

2019-07-05 捷多邦

一、金手指的定义

(Gold Finger或称 Edge Connector)将PCB板一端插入连接器卡槽,用连接器的插接脚作为pcb板对外连接的出口,使焊盘或者铜皮与对应位置的插接脚接触来达到导通的目的,并在pcb板此焊盘或者铜皮上沉金或者镀上镍金,因为成手指形状所以称为金手指。


二、金手指PCB的表面处理方式

1. 电镀镍金:厚度可达3-50u”,因其优越的导电性、抗氧化性以及耐磨性,被广泛应用于需要经常插拔的金手指PCB或者需要经常进行机械磨擦的PCB板上面,但因为镀金的成本极高所以只应用于金手指等局部镀金处理,捷多邦PCB称之为:选择性电金工艺,电金工艺颜色是银白色的,没有沉金的那么黄,缺点是可焊接略差。

2. 沉金:厚度常规1u”,最高可达3u”因其优越导电性、平整度以及可焊性,被广泛应用于有按键位、绑定IC、BGA等设计的高精密PCB板,对于耐磨性能要求不高的金手指PCB,也可以选择整板沉金工艺,沉金工艺成本较电金工艺成本低很多。沉金工艺的颜色是金黄色。


三、金手指设计时需要注意的事项

在PCB设计时见到类似下图的外形和封装时,第一反应就是板上有金手指。对金手指比较简单的判断方法:器件的TOP 和BOTTOM 面都有PIN 的器件;会有如下图中的防呆U型槽。



板上有金手指时,需要做好金手指的细节处理。

PCB 中金手指细节处理:

1) 对于经常需要插拔的PCB板,为了增加金手指的耐磨性,金手指通常需要电镀硬金。

2) 金手指需要倒角,通常是45°,其他角度如20°、30°等。如果设计中没有倒角,则有问题;如下图,箭头所示为45°倒角:



3) 金手指需要做整块阻焊开窗处理,PIN 不需要开钢网;

4) 沉锡、沉银焊盘需要距离手指顶端最小距离14mil;建议设计时焊盘距离手指位1mm 以上,包括过孔焊盘;

5) 金手指的表层不要铺铜;

下图为一金手指的设计,可供参考:



6) 金手指内层所有层面需要做削铜处理,通常削铜宽度大3mm;可以做半手指削铜和整个手指削铜。在PCIE设计中,也有指明金手指区域的铜要全部削掉;

金手指的阻抗会比较低,削铜(手指下挖空)可以减小金手指和阻抗线之间的阻抗差值,同时对ESD 也有好处;

建议:金手指焊盘下全削铜。

 

四、捷多邦PCB金手指加工的注意事项

1. 可斜边处理的板厚1.2-2.4m的板厚均可斜边处理。不在此板厚范围无法斜边处理。

2. 斜边深度及角度,一般默认为20-45度之间。金手指距板边需留有足够的斜边间距,根据不同金手指PCB的板厚或设计需求,我们建议设计时金手指距板边的距离为0.6-1.5mm,避免斜边时伤到金手指,金手指距板边的距离小于0.6mm的,要求斜边处理会有伤到金手指的风险。以下为几种常见的斜边角度及深度示意图,供大家参考。


世强生态合作伙伴捷多邦可提供快速的PCB金手指设计和加工服务,搜索捷多邦获取更多的信息。

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  • plhust Lv7. 资深专家 2019-09-20
    不错
  • 秋天以北 Lv7. 资深专家 2019-07-10
    学习了,很有用
  • 用户66149783 Lv6. 高级专家 2019-07-10
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  • Modify Lv7. 资深专家 2019-07-10
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  • 用户18396822 Lv7. 资深专家 2019-07-10
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  • plhust Lv7. 资深专家 2019-07-10
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