ENIG et or dur déposent tous deux de l’or sur du nickel, mais répondent à des besoins différents. ENIG est avant tout une finition brasable appliquée au cuivre exposé. L’or dur est un dépôt électrolytique résistant à l’usure, réservé aux contacts de connecteurs, commutateurs ou points de test soumis à des sollicitations mécaniques répétées.
Choisir uniquement selon la couleur peut coûter cher. Procédé de dépôt, composition et épaisseur déterminent si la surface est optimisée pour le brasage ou l’abrasion. Ce guide présente les différences et les indications à porter dans les données de fabrication.
ENIG et or dur en bref#
| Critère | ENIG | Or dur |
|---|---|---|
| Dénomination complète | Nickel chimique et or par immersion | Or dur électrolytique sur nickel |
| Rôle principal | Surface plane et brasable | Surface de contact résistante à l’usure |
| Dépôt | Chimique, sans barre de connexion galvanique | Électrolytique ; les zones doivent être raccordées pendant le dépôt |
| Couche d’or | Très fine couche d’immersion | Dépôt allié plus épais, souvent durci au cobalt |
| Insertions répétées | Non privilégié pour les contacts fortement sollicités | Conçu pour des cycles d’accouplement répétés |
| Brasage | Courant sur les plages CMS et traversantes | Pas une finition brasable par défaut ; composition et épaisseur à vérifier |
| Emplacement habituel | Plages exposées sur la majeure partie du PCB | Doigts de contact ou zones sélectionnées |
| Coût relatif | Modéré | Plus élevé et davantage lié au procédé |
Qu’est-ce qu’ENIG ?#
ENIG dépose du nickel chimique sur le cuivre, puis remplace une très petite quantité de nickel par de l’or d’immersion. Le nickel constitue la principale barrière et couche brasable ; l’or le protège de l’oxydation pendant stockage et assemblage. Le procédé chimique traite les plages isolées sans liaison galvanique temporaire.
La surface est plane par rapport au nivellement de brasure à air chaud et convient aux pas fins, BGA et plages exigeant une bonne coplanarité. Une fabrication, un emballage et un stockage maîtrisés assurent aussi une durée de conservation utile. IPC désigne IPC-4552B comme spécification de performance ENIG ; les achats doivent préciser l’édition applicable et les exigences produit plutôt qu’une simple « finition or ».
ENIG n’est pas une dorure épaisse. Sa couche d’or est volontairement mince : elle protège le nickel avant brasage et se dissout dans la brasure à la refusion. Elle ne doit donc pas servir de revêtement d’usure pour un connecteur prévu pour des centaines ou milliers d’insertions.
Qu’est-ce que l’or dur ?#
L’or dur est un système nickel-or électrolytique. Une faible quantité d’élément d’alliage, souvent du cobalt, augmente dureté et résistance à l’usure. L’or peut être beaucoup plus épais que l’or d’immersion ; l’épaisseur exacte se définit avec le fournisseur selon cycles, force de contact, environnement et exigences du connecteur.
L’électrodéposition impose d’amener du courant aux zones traitées. Les doigts de bord peuvent être reliés à une barre de métallisation, ensuite retirée au fraisage ou au chanfreinage. Ailleurs sur la carte, l’or dur sélectif peut nécessiter des liaisons, masques et panneaux particuliers. Faites approuver la géométrie avant de libérer le routage.
Le guide officiel des connecteurs de bord d’Eurocircuits distingue clairement les usages : ENIG pour la finition de la carte, et or dur électrolytique sur nickel pour les doigts, dont le dépôt plus épais et plus dur résiste à l’abrasion répétée.
Pourquoi ils ne sont pas interchangeables#
Résistance à l’usure
Un contact glissant use une couche mince et tendre. ENIG peut convenir à très peu de cycles si le responsable du connecteur l’approuve, mais l’or dur reste le choix classique pour des insertions répétées. La durée de vie dépend du système : épaisseurs d’or et de nickel, matériaux, force normale, course de frottement, contamination et environnement.
Brasabilité
ENIG est conçu et contrôlé comme une finition brasable. L’or dur contient des agents durcissants et un dépôt épais peut introduire trop d’or dans le joint. N’appliquez pas la même exigence d’or dur aux contacts de bord et aux plages de brasage sans qualification par les responsables procédé et fiabilité.
Planéité et couverture
ENIG recouvre le cuivre exposé et crée une surface plane adaptée au CMS dense. L’or dur est généralement sélectif. Une carte peut associer ENIG sur les plages et or dur sur les doigts, mais cette double finition nécessite des notes explicites et l’accord du fabricant.
Coût et contraintes du panneau
L’or dur consomme plus d’or et ajoute masquage, électrodéposition et inspection. L’implantation peut exiger des doigts au bord du panneau, une barre amovible, du cuivre auxiliaire de répartition du courant ou d’autres éléments. ENIG évite la liaison galvanique, mais exige toujours maîtrise des bains et contrôle d’épaisseur.
Doigts dorés et connecteurs de bord#
Définissez ensemble la géométrie et la finition du contact : épaisseur finale d’or, sous-couche de nickel, angle et profondeur du biseau, longueur des doigts, limites du chanfrein, retrait du vernis, position du cuivre par rapport au bord et éventuels contacts étagés pour séquencement. Référez-vous aux dimensions et finitions autorisées par le connecteur correspondant.
Éloignez trous, vias et composants des zones de biseau et de détourage. Une liaison vers la barre de métallisation doit pouvoir être retirée sans abîmer le contact fini. Le guide des doigts dorés PCB détaille biseaux, implantation et vérifications propres au connecteur.
Choisir selon l’usage#
| Usage | Choix généralement privilégié | Raison |
|---|---|---|
| Plages BGA et CMS à pas fin | ENIG | Surface plane et brasable |
| Carte mixte CMS et traversant | ENIG ou autre finition brasable qualifiée | Couverture des plages et compatibilité d’assemblage |
| Bord de carte fréquemment connecté | Or dur | Résistance à l’abrasion |
| Contact à membrane ou à dôme | Selon l’application | Force, frottement et durée de vie en cycles à qualifier |
| Plage de test temporaire en production | Selon l’application | Type de sonde et nombre de touches déterminent le besoin d’usure |
| Plages de brasage et bord de carte | ENIG et or dur sélectif | Chaque zone reçoit une finition adaptée à sa fonction |
Bien spécifier ENIG#
- Nommez ENIG et l’édition applicable d’IPC-4552, ou une spécification convenue avec le fournisseur.
- Précisez classe produit, épaisseur, brasabilité, corrosion et contrôles applicables.
- Identifiez le cuivre exposé à traiter et les zones à exclure.
- Coordonnez les plages définies par le vernis ou par le cuivre avec l’empreinte d’assemblage.
- Définissez emballage, durée de stockage ou propreté si le produit l’exige.
« Dorure » ne suffit pas : cette mention ne précise ni immersion ou électrolyse, ni sous-couche, ni performances attendues.
Bien spécifier l’or dur#
- Repérez toutes les zones de contact sur un plan maîtrisé.
- Spécifiez les épaisseurs finales de nickel et d’or dur avec unités et tolérances.
- Référencez les exigences de finition et de cycles du fabricant du connecteur.
- Définissez biseau, bord, vernis et géométrie du cuivre.
- Confirmez que le panneau permet la connexion électrique pour le dépôt.
- Indiquez les zones d’inspection et de mesure d’épaisseur.
- Évitez l’or dur épais sur les joints brasés sans qualification explicite.
Erreurs fréquentes de sélection#
Appeler ENIG « or dur 24 carats »
Pureté et dureté sont deux notions différentes. L’immersion ENIG et le dépôt électrolytique allié ont des structures et fonctions distinctes.
Prévoir un nombre illimité de cycles avec ENIG
L’aspect doré ne donne pas l’épaisseur ni la dureté nécessaires à l’abrasion répétée.
Imposer l’or dur sur toute la carte
Cela peut ajouter un coût inutile et des difficultés de brasabilité. Réservez l’or dur sélectif aux zones où l’usure le justifie.
Laisser les unités d’épaisseur ambiguës
Un micropouce vaut 0,0254 micromètre ; un micromètre vaut environ 39,37 micropouces. Indiquez unité et méthode de mesure dans les documents d’achat.
Oublier la liaison de métallisation
Une zone d’or dur impossible à raccorder électriquement pendant le dépôt sur panneau peut être irréalisable ou nécessiter un autre procédé.
Liste de décision ENIG ou or dur#
Commencez par la fonction. Pour une surface plane destinée au brasage sur la carte, ENIG est généralement pertinent. Pour un contact frotté à répétition, examinez l’or dur. Si les deux coexistent, utilisez un plan de double finition maîtrisé et confirmez tôt la faisabilité du panneau.
Quantifiez ensuite cycles, force de contact, environnement, procédé de brasage, stockage minimal, géométrie, épaisseur et inspection. Consultez le guide de métallisation PCB et le procédé de fabrication. Pour examiner empilage et finition, envoyez à PCBPit le plan de fabrication et les exigences du connecteur.
Questions fréquentes#
ENIG est-il identique à une dorure ?
ENIG est un procédé de finition nickel-or. « Dorure » peut aussi désigner de l’or doux ou dur électrolytique : ce terme général n’est donc pas une spécification complète.
Peut-on utiliser ENIG sur des doigts de bord ?
Pour peu de cycles et avec l’accord du responsable du connecteur, c’est parfois possible. Sa fine couche tendre n’est toutefois pas prévue pour l’abrasion répétée. L’or dur est normalement choisi pour les cartes fréquemment connectées.
Peut-on braser sur de l’or dur ?
Certains dépôts peuvent être brasés dans des conditions contrôlées, mais de l’or épais ou allié peut affecter la fiabilité du joint. Utilisez une finition brasable qualifiée sur les plages, sauf approbation explicite du procédé produit.
Peut-on combiner ENIG et or dur ?
Oui. ENIG peut traiter les plages brasables et l’or dur sélectif les contacts de bord. Le fabricant doit approuver le procédé supplémentaire, les connexions de dépôt et les indications du plan.
Quelle finition coûte le plus cher ?
L’or dur sélectif coûte généralement davantage : plus d’or, électrodéposition, masquage et inspection. Le coût réel dépend de la surface, de l’épaisseur, du panneau et des capacités du fournisseur.