一、PCB板表面处理

PCB板的表面处理工艺包括:抗氧化,喷锡,无铅喷锡,沉金,沉锡,沉银,镀硬金,全板镀金,金手指,镍钯金OSP等。要求主要有:成本较低,可焊性好,存储条件苛刻,时间短,环保工艺,焊接好,平整 。喷锡:喷锡板一般为多层(4-46层)高精密度PCB样板,已被国内多家大型通讯、计算机、医疗设备及航空航天企业和研究单位采用。
金手指(connecting finger)是内存条上与内存插槽之间的连接部件,所有的信号都是通过金手指进行传送的。金手指由众多金黄色的导电触片组成,因其表面镀金而且导电触片排列如手指状,所以称为“金手指”,金手指板都需要镀金或沉金。金手指实际上是在覆铜板上通过特殊工艺再覆上一层金,因为金的抗氧化性极强,而且传导性也很强。不过因为金昂贵的价格,目前较多的内存都采用镀锡来代替,从上个世纪90年代开始锡材料就开始普及,目前主板、内存和显卡等设备的“金手指”几乎都是采用的锡材料,只有部分高性能服务器/工作站的配件接触点才会继续采用镀金的做法,价格自然不菲的。

二、镀金和沉金工艺的区别

沉金采用的是化学沉积的方法,通过化学氧化还原反应的方法生成一层镀层,一般厚度较厚,是化学镍金金层沉积方法的一种,可以达到较厚的金层。
镀金采用的是电解的原理,也叫电镀方式。其他金属表面处理也多数采用的是电镀方式。
在实际产品应用中,90%的金板是沉金板,因为镀金板焊接性差是他的致命缺点,也是导致很多公司放弃镀金工艺的直接原因!
沉金工艺在印制线路表面上沉积颜色稳定,光亮度好,镀层平整,可焊性良好的镍金镀层。基本可分为四个阶段:前处理(除油,微蚀,活化、后浸),沉镍,沉金,后处理(废金水洗,DI水洗,烘干)。沉金厚度在0.025-0.1um间。
金应用于电路板表面处理,因为金的导电性强,抗氧化性好,寿命长,一般应用如按键板,金手指板等,而镀金板与沉金板最根本的区别在于,镀金是硬金(耐磨),沉金是软金(不耐磨)。

1、沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金对于金的厚度比镀金要厚很多,沉金会呈金黄色,较镀金来说更黄(这是区分镀金和沉金的方法之一),镀金的会稍微发白(镍的颜色)。

2、沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金相对镀金来说更容易焊接,不会造成焊接不良。沉金板的应力更易控制,对有邦定的产品而言,更有利于邦定的加工。同时也正因为沉金比镀金软,所以沉金板做金手指不耐磨(沉金板的缺点)。

3、沉金板只有焊盘上有镍金,趋肤效应中信号的传输是在铜层不会对信号有影响。

4、沉金较镀金来说晶体结构更致密,不易产成氧化。

5、随着电路板加工精度要求越来越高,线宽、间距已经到了0.1mm以下。镀金则容易产生金丝短路。沉金板只有焊盘上有镍金,所以不容易产成金丝短路。
6、沉金板只有焊盘上有镍金,所以线路上的阻焊与铜层的结合更牢固。工程在作补偿时不会对间距产生影响。
7、对于要求较高的板子,平整度要求要好,一般就采用沉金,沉金一般不会出现组装后的黑垫现象。沉金板的平整性与使用寿命较镀金板要好。

二、为什么要用镀金板

随着IC的集成度越来越高,IC脚也越多越密。而垂直喷锡工艺很难将成细的焊盘吹平整,这就给SMT的贴装带来了难度;另外喷锡板的待用寿命(shelf life)很短。而镀金板正好解决了这些问题:1、对于表面贴装工艺,尤其对于0603及0402 超小型表贴,因为焊盘平整度直接关系到锡膏印制工序的质量,对后面的再流焊接质量起到决定性影响,所以,整板镀金在高密度和超小型表贴工艺中时常见到。2、在试制阶段,受元件采购等因素的影响往往不是板子来了马上就焊,而是经常要等上几个星期甚至个把月才用,镀金板的待用寿命(shelf life)比铅锡合 金长很多倍所以大家都乐意采用.再说镀金PCB在度样阶段的成本与铅锡合金板相比相差无几。但随着布线越来越密,线宽、间距已经到了3-4MIL。因此带来了金丝短路的问题: 随着信号的频率越来越高,因趋肤效应造成信号在多镀层中传输的情况对信号质量的影响越明显。趋肤效应是指:高频的交流电,电流将趋向集中在导线的表面流动。 根据计算,趋肤深度与频率有关。

三、为什么要用沉金板

为解决镀金板的以上问题,采用沉金板的PCB主要有以下特点:
1、因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金会呈金黄色较镀金来说更黄,客 户更满意。
2、因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,沉金较镀金来说更容易焊接,不会造成焊接不良,引起客户投诉。
3、因沉金板只有焊盘上有镍金,趋肤效应中信号的传输是在铜层不会对信号有影响。
4、因沉金较镀金来说晶体结构更致密,不易产成氧化。
5、因沉金板只有焊盘上有镍金,所以不会产成金丝造成微短。
6、因沉金板只有焊盘上有镍金,所以线路上的阻焊与铜层的结合更牢固。
7、工程在作补偿时不会对间距产生影响。
8、因沉金与镀金所形成的晶体结构不一样,其沉金板的应力更易控制,对有邦定的产品而言,更有利于邦定的加工。同时也正因为沉金比镀金软,所以沉金板做金手指不耐磨。
9、沉金板的平整性与待用寿命与镀金板一样好。
所以目前大多数工厂都采用了沉金工艺生产金板。但是沉金工艺比镀金工艺成本更贵(含金量更高),所以依然还有大量的低价产品使用镀金工艺(如遥控器板、玩具板)。

四、沉金板VS镀金板其实镀金工艺分为两种:一为电镀金,一为沉金

对于镀金工艺来讲,其上锡的效果上大打折扣的, 而沉金的上锡效果是比较好一点的;除非厂家要求的是绑定,不然现在大部分厂家会选择沉金 工艺!一般常见的情况下PCB表面处理为以下几种:镀金(电镀金,沉金),镀银,OSP,喷锡(有铅和无铅), 这几种主要是针对FR-4或CEM-3等板材来说的,纸基料还有涂松香的表面处理方式;上锡不良(吃锡不良)这块如果排除了锡膏等贴片厂家生产及物料工艺方面的原因来说。
这里只针对PCB问题说,有以下几种原因:
1、在PCB印刷时,PAN位上是否有渗油膜面,它可以阻挡上锡的效果;这可以做漂锡试验来验证。
2、PAN位的润位上否符合设计要求,也就是焊盘设计时是否能足够保证零件的支持作用。

3、焊盘有没有受到污染,这可以用离子污染测试得出结果;

关于表面处理的几种方式的优缺点,是各有各的长处和短处!镀金方面,它可以使PCB存放的时间较长,而且受外界的环境温湿度变化较小(相对其它表面处理而 言),一般可保存一年左右时间; 喷锡表面处理其次,OSP再次,这两种表面处理在环境温湿度的存放时间要注意许多。一般情况下,沉银表面处理有点不同,价格也高,保存条件更苛刻,需要用无硫纸包装处理!并且保存时间在三个月左右!在上锡效果方面来说,沉金, OSP,喷锡等其实是差不多的!

公众号“硬件攻城狮的秘密”,专注原创知识和硬件资源分享,关注送硬件基础课程和EMC学习资料。

如有收获,点赞,收藏激励下本人吧!

转载地址:http://www.sohu.com/a/198858716_486207

PCB电路板为什要沉金和镀金,什么是沉金和镀金,区别在哪?相关推荐

  1. PCB电路板 电镀层金厚以及铜皮厚的单位

    PCB电路板 电镀层金厚以及铜皮厚的单位 电镀层的单位 微米(um)和微英寸(uinch)的关系 μin是什么单位? μin是什么单位,应该是u''的意思? 这个单位是用在电镀行业,一般是指膜厚. u ...

  2. PCB电路板去耦电容配置原则有哪些?

    在直流电源回路中,负载的变化会引起电源噪声.如在数字电路中,当电路从一个状态转换为另一种状态时,就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流,形成瞬变的噪声电压.配置去耦电容可以抑制因负载变化而产生的噪声,是 ...

  3. 影响PCB电路板价格因素?pcb线路板价格一般是多少?

    PCB价格由以下因素组成: 一.PCB所用材料不同 shenyapcb以普通双面板为例,板材一般有FR-4.CEM-3等,板厚从0.6mm到3.0mm不等,铜厚从1Oz到3Oz不同,导致板材价格差异巨 ...

  4. 中国PCB电路板厂相关网址

    中国PCB电路板厂相关网址 名 企业名称 网址 1 广州添利线路板有限公司 http://www.viasystems.com.hk 2 联能科技(深圳)有限公司 http://www.unimicr ...

  5. 干货|PCB电路板的组成、设计、工艺、流程及元器摆放和布线原则

    大家对PCB电路板电路这个词很熟,有的了解PCB电路板的组成,有的了解PCB电路板的设计步骤,有的了解PCB电路板的制作工艺......但是对整个PCB电路板的组成.设计.工艺.流程及元器摆放和布线原 ...

  6. 非常强大的PCB电路板维修口诀

    非常强大的PCB电路板维修口诀 近年来工业设备的自动化程度越来越高,所以各个行业的工控板的数量也越来越多,工控板损坏后,更换电路板所需的高额费用(少则几千元,多则上万或几十万元)也成为各企业非常头痛的 ...

  7. LabVIEW实现PCB电路板坐标定位(实战篇—2)

    目录 1.项目背景 2.坐标校准原理 3.坐标校准方法 4.环境搭建 5.项目实践 1.项目背景 在机器视觉实际工程实践中,有时使用NI Vision定义的默认坐标系进行测量控制并不是很直接.例如,检 ...

  8. 计算机电路板工作原理,PCB电路板测试仪的组成及测试原理.

    一.PCB电路板测试仪主要功能 测试仪采用电路在线测试技术,可以用来在线或离线测试分析各种中小规模集成电路芯片的常见故障,测试模拟.数字器件的V/I特性. •数字芯片的功能测试测试的基本原理是检测并记 ...

  9. PCB电路板如何设计散热

    2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>> 对于电子设备来说,工作时都会产生一定的热量,从而使设备内部温度迅速上升,如果不及时将该热量散发出去,设备就会持续的升温,器件就 ...

最新文章

  1. mysql密码遗忘和登陆报错问题
  2. 打包phar文件过大的问题。
  3. kubernetes认证,对接第三方认证系统,对接github认证
  4. php use as是什么意思,use关键字在PHP中的几种用法
  5. 初级软件工程师的成长
  6. 《剑指offer》求1+2+3+...n(不用if、else、乘除等)
  7. java进程间通信rpc_进程间通信-浅谈RPC- 最小原型
  8. 10天内构建良好的REST API的指南
  9. 知乎高赞:遇到问题,有哪些有效的分析方法?
  10. 转: 技巧/诀窍:在ASP.NET中重写URL
  11. 9、Ubuntu控制Android系统设备(Android手机)应用(图形化界面和访问文件系统及启动App)
  12. 【Codecs系列】码率控制之VBV实现原理
  13. maven运行Error:(3, 14) java: 程序包不存在
  14. latex编辑公式好用的在线网址
  15. 大学四年,从小白到大神,全网最硬核算法学习攻略,不接受反驳
  16. 传感器技术—新型光电传感器(学习笔记十 补充)
  17. python提取二值栅格上边界和中线
  18. 解决LaTeX中的\pdfendlink ended up in different nesting level than \pdfstartlink.问题
  19. 前端面试题总结(js、html、小程序、React、ES6、Vue、全栈)
  20. Json 解析报错 InvalidCastException: Null object cannot be converted to a value type.

热门文章

  1. 五国启动税务执法联盟以解决加密货币网络犯罪威胁
  2. Python爬虫|豆瓣图书Top250
  3. c++录屏、FFmpeg录屏、录屏格式转换
  4. IO流学习(Java)(一)
  5. 支付业务-信用卡拒付
  6. login登录服务器
  7. 平安产险深圳分公司:温暖护航 2021中国平安中超联赛圆满落幕
  8. 【题解】将军令 Luogu P3942 (未完成)
  9. Visio 的uml数据库表示方法中容器无法设置外键?
  10. 我和王争学设计模式|抽象工厂