28 – Anbindungen für Goldstecker (galvanische Steckervergoldung)

Eine galvanische Vergoldung kommt immer dann zum Einsatz, wenn Kontakte mechanisch belastet werden. Dies können Steckkontakte sein (z. B. Computersteckkarten) oder Schleifringe für Schaltkontakte. Eine galvanische Vergoldung ist beständiger gegen Abrieb, da die Schichtstärke und Härte höher sind als bei einer chemischen Vergoldung. Die chemische Vergoldung dient als Schutzschicht für die darunterliegende Nickelschicht und ist nur ca. 0,05 µm dick. Eine galvanische Vergoldung hat eine Mindestschichtstärke von ≧ 0,8 µm.

Um Stecker oder Pads galvanisch zu vergolden, wird eine sogenannte Hilfslinie benötigt, die die Kontakte elektrisch nach außen anschließt. Alternativ können die entsprechenden Kontakte auch bereits vor dem Ätzprozess vergoldet werden. In diesem Fall werden keine Hilfslinien benötigt, da der Produktionsnutzen noch eine vollflächige Kupferauflage aufweist. Die vergoldeten Flächen dienen später auch als Ätzresist. Nachteil: dieser Prozess ist aufwändiger und wird nur in speziellen Fällen eingesetzt. Zudem kann es zu einer Unterätzung der vergoldeten Kontakte kommen.

Abb. 1 – Goldsteckerleiste
Hier wurde die Kontaktreihe noch nicht angefast (abgeschrägt). Die Hilfslinien sowie die darunter liegende Stromsammelschiene sind gut zu erkennen.

Abb. 2 und 3 – Goldsteckerleisten angefast Bei angefasten Steckerleisten werden die Hilfslinien, je nach Schräge und Freistellung der Anfasung, beinahe bis zu den Kontakten entfernt. Ein spezielles Problem stellen Anbindungen von zurückgesetzten Kontakten dar. Sie dürfen nicht mit Hilfslinien nach unten angeschlossen werden, da sie erst später beim Einstecken den Kontakt herstellen sollen.

Um zurückgezogene Kontakte anzuschließen, gibt es 3 Möglichkeiten: 1. Die Kontakte werden über zusätzliche Leiterbahnen an anderer Stelle aus der Leiterplatte herausgeführt und später bei der Konturbearbeitung getrennt (Abb. 4 und 5). 2. Die Hilfslinien werden mit einer Z-Achsen-Fräsung mechanisch entfernt. Das Problem dabei, es können Kupferspäne und Kanten entstehen. 3. Über einen zusätzlichen Zwischenschritt werden die Hilfslinien im Ätzprozess entfernt.

Wenn möglich, sollte Version 1 gewählt werden, da sie keinen Mehraufwand erfordert. Allerdings müssen dabei bereits im Layout entsprechende Leiterbahnen berücksichtigt werden.

Besteht keine Möglichkeit, die Kontaktanschlüsse nach außen zu führen, kommt das dritte Verfahren zum Einsatz. Es ist zwar aufwändiger und damit teurer, gewährleistet aber einen sauberen Abschluß der Kontakte.

Abb. 6 (rechts)
Kontakte vor und nach dem Entfernen der Hilfslinien