十种PCB镀层技术，你知道几种？

在电子行业中，印制电路板（PCB）是不可或缺的组件，它们承载着电子元器件并连接它们以形成完整的工作电路。为了确保PCB的导电性、耐腐蚀性以及良好的焊接性能，通常会在PCB的铜表面上应用各种镀层。本文将深入探讨PCB表面镀层的种类及其特点。

 

一、电镀镍/金（ENIG）

电镀镍/金，也被称为化学镍金或软金，是一种在PCB表面形成的金属镀层。这种工艺首先在铜表面电镀一层薄薄的镍层，然后在其上电镀一层薄薄的金。镍层作为阻挡层和金的附着层，金层则提供良好的导电性和耐腐蚀性。

 

优点：

 

良好的导电性和耐腐蚀性。

金层平整，适合用于细间距的SMT（表面贴装技术）元件。

可焊性好，适合多次焊接。

缺点：

 

成本相对较高。

金层较软，可能不适合某些高机械应力环境。

二、电镀锡/铅（Sn/Pb）

电镀锡/铅是一种传统的PCB表面处理方式，主要用于提高焊接性能和耐腐蚀性。然而，由于铅的毒性及其对环境的危害，这种工艺正逐渐被无铅工艺所取代。

 

优点：

 

良好的焊接性能和耐腐蚀性。

成本低廉。

缺点：

 

含铅，对环境和人体有害。

不适用于高温环境，因为铅在高温下容易挥发。

三、有机保护涂层（OSP）

有机保护涂层是一种防氧化涂层，它通过化学反应与铜表面结合，形成一层薄薄的有机膜，以防止铜的氧化。这种涂层特别适用于需要保持良好焊接性能的场合。

 

优点：

 

具有良好的焊接性能。

成本低廉，工艺简单。

环保，无重金属污染。

缺点：

 

耐腐蚀性相对较差。

不适用于多次焊接。

四、浸银

浸银是一种在PCB铜表面上形成一层银镀层的工艺。银具有良好的导电性和耐腐蚀性，同时成本也相对较低。

 

优点：

 

良好的导电性和耐腐蚀性。

成本适中。

适用于高温环境。

缺点：

 

银层容易受到硫化物的影响而变黑。

焊接性能可能略逊于其他镀层。

五、电镀硬金

电镀硬金是一种在PCB铜表面上电镀一层硬金的工艺。与电镀镍/金相比，电镀硬金的金层更厚且更硬。

 

优点：

 

优良的导电性和耐腐蚀性。

金层较厚，适用于某些特殊应用，如高频电路。

耐磨性好。

缺点：

 

成本较高。

由于金层较厚，可能不适合细间距的SMT元件。

六、化学镀镍/浸金（ENEPIG）

化学镀镍/浸金是一种结合了电镀镍和化学浸金的工艺。它首先在铜表面上电镀一层镍，然后通过化学方法浸上一层金。这种工艺结合了电镀镍/金和化学浸金的优点。

 

优点：

 

良好的导电性和耐腐蚀性。

适用于细间距的SMT元件。

可焊性好，且适用于多次焊接。

相对于电镀镍/金，成本更低。

缺点：

 

工艺相对复杂。

在某些极端环境下可能不如电镀镍/金稳定。

七、热浸锡

热浸锡是一种将PCB浸入熔融的锡浴中的工艺，以在铜表面上形成一层锡镀层。这种工艺主要用于提高焊接性能和耐腐蚀性。

 

优点：

 

良好的焊接性能和耐腐蚀性。

工艺简单，成本适中。

缺点：

 

锡层可能较厚，不适合细间距的SMT元件。

在高温环境下锡可能挥发或氧化。

八、化学镀银

化学镀银是一种通过化学反应在PCB铜表面上形成一层银镀层的工艺。银层具有良好的导电性和耐腐蚀性。

 

优点：

 

优良的导电性和耐腐蚀性。

成本适中。

适用于高温环境。

缺点：

 

银层容易受到硫化物的影响而变黑。

焊接性能可能不如其他镀层好。

九、无铅喷锡

为了响应环保要求，无铅喷锡工艺逐渐取代了传统的含铅喷锡工艺。这种工艺在PCB铜表面上喷涂一层无铅的锡合金，以提高焊接性能和耐腐蚀性。

 

优点：

 

环保，无铅污染。

良好的焊接性能和耐腐蚀性。

成本适中。

缺点：

 

锡合金层可能较厚，不适合细间距的SMT元件。

在高温环境下合金中的某些成分可能挥发或氧化。

十、直接金属化（Direct Metallization）

直接金属化是一种在PCB表面直接形成金属层的工艺，通常使用铜、镍、金等金属。这种工艺可以显著提高PCB的导电性和耐腐蚀性。

 

优点：

 

优良的导电性和耐腐蚀性。

适用于高温和恶劣环境。

可以根据需要选择不同的金属层。

缺点：

 

成本较高。

工艺相对复杂，需要精确控制金属层的厚度和均匀性。

结论

PCB表面镀层的种类多种多样，每种镀层都有其独特的优点和局限性。在选择合适的镀层时，需要综合考虑性能要求、成本预算以及环保等因素。随着科技的不断进步和环保要求的提高，未来PCB表面处理技术将继续向更环保、更高效、更经济的方向发展。