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《PCB 线路板用化学镀镍金工艺探讨》

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     楼主| 发表于 2024-9-9 10:35 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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    本帖最后由 Heaven_1 于 2024-9-9 11:17 编辑 ! _5 a5 i8 @$ o/ r
    ' M: v8 B) l: [: ^3 B
    在当今电子科技高速发展的时代,PCB(印制电路板)作为电子设备的核心组成部分,其质量和性能直接影响着电子设备的可靠性和稳定性。而化学镀镍金工艺作为一种重要的 PCB 表面处理工艺,因其独特的优势而备受关注。
    / \0 Z, \) ?0 o) x' A4 i) ]$ k0 M4 q* r6 V

    ( y* ~+ Y4 f3 x( ~) g  Q: C. h* I3 {8 Y; Q7 O( I# m
    一、化学镀镍金工艺概述
    & P8 K2 n9 a6 ~* i5 o( o% |0 j8 l6 I
    化学镀镍金,即 ENIG(Electroless Nickel/Immersion Gold)工艺,是在 PCB 铜箔表面先化学镀上一层镍,然后再浸入金溶液中,使金原子沉积在镍层上,形成一层薄而均匀的金层。 , R+ ~1 H) V3 v, X8 t
    4 j' Y1 b0 M; t8 p6 ~2 Z3 ?; }5 v
    二、化学镀镍金工艺的优势' y1 v1 b- I' n; j+ O. _+ x% Q
    ( p, ~8 I: i2 a! X
    1. 良好的可焊性" }& x. h7 J1 B7 q* b+ \
    镍金层具有优良的可焊性,能够确保电子元件与 PCB 之间的牢固连接,提高焊接质量和可靠性。无论是在手工焊接还是自动化焊接过程中,化学镀镍金的 PCB 都能表现出出色的焊接性能。' ^7 s1 n/ b7 e: {
    2. 优异的耐腐蚀性
    , T) Q: M( \6 R$ C! Y8 A* R镍层作为底层,能够有效地防止铜箔的氧化和腐蚀,而金层则进一步增强了 PCB 的耐腐蚀性。在恶劣的环境条件下,化学镀镍金的 PCB 能够保持长期的稳定性和可靠性。
    + F: Q$ s8 z  k% Z% I3. 平整的表面
    # f. Q' R3 S/ Z3 D& L化学镀镍金工艺可以在 PCB 表面形成非常平整的镀层,有利于电子元件的安装和布局。特别是对于细间距的 PCB 设计,平整的表面能够提高焊接的精度和可靠性。9 Z0 `. J2 e3 O; O" @% D" A' A
    4. 良好的电气性能( }* z6 g& k8 F4 i/ [0 M
    镍金层具有较低的接触电阻和良好的导电性能,能够保证电子信号的稳定传输。同时,化学镀镍金工艺还可以减少信号反射和干扰,提高电子设备的性能。6 t4 b+ t! o! o* z. n" u( u. V
    8 O3 b& e4 W! a* _
    三、化学镀镍金工艺的流程
    - p9 r* ]$ I/ O5 T: p4 O  j8 d- g2 ~1 X& x( G4 G
    1. 前处理1 v+ s7 U; W6 A
    包括清洗、微蚀、活化等步骤,目的是去除 PCB 表面的油污、氧化物和杂质,使铜箔表面具有良好的活性,为后续的化学镀镍金做好准备。' l. h1 b6 e0 g3 P4 ?
    2. 化学镀镍/ |' ~( J# V: M! \* _3 A! |
    将 PCB 浸入含有镍离子的化学镀液中,通过化学反应在铜箔表面沉积一层镍层。化学镀镍的过程需要控制好温度、pH 值、镀液浓度等参数,以确保镍层的质量和厚度。3 P" m' j2 g5 c9 I& y! l  a
    3. 浸金
    1 H" H. p6 P4 n% w7 p在化学镀镍后的 PCB 表面浸入金溶液中,使金原子沉积在镍层上,形成一层薄而均匀的金层。浸金的时间和温度也需要严格控制,以保证金层的质量和厚度。
    $ V9 {" V2 {8 o/ a. @$ {4. 后处理
    1 Q) ?) G0 D. O5 @( V包括清洗、烘干等步骤,目的是去除 PCB 表面的残留镀液和杂质,使 PCB 表面干净、整洁。
    ) N2 G* W- B$ J2 F  p+ |) z% G: {/ }% d
    四、化学镀镍金工艺的挑战与解决方案
    # A$ _6 b; M! X$ D( v/ Z7 r6 a6 Z5 W: A
    1. 黑盘问题" Q; B) J: v( C6 u- P
    在化学镀镍金过程中,有时会出现黑盘现象,即镍层与金层之间出现黑色的区域,影响 PCB 的可焊性和可靠性。黑盘问题的产生主要与镍层的质量、金层的厚度、浸金时间和温度等因素有关。为了解决黑盘问题,可以采取优化化学镀镍和浸金工艺参数、提高前处理质量、加强过程控制等措施。/ @9 |  L/ p, J; F8 `8 c
    2. 金层厚度不均匀' @; D6 j  e! V
    由于化学镀镍金工艺的复杂性,有时会出现金层厚度不均匀的问题,影响 PCB 的外观和性能。为了解决金层厚度不均匀的问题,可以采取优化浸金工艺参数、加强搅拌和循环、提高镀液的稳定性等措施。8 O- d: C6 R8 E  l2 U, U
    3. 成本较高
    : ?6 b" Y9 z$ A: w' ?1 z4 Y化学镀镍金工艺的成本相对较高,主要是由于镀液的价格较高、工艺过程复杂、需要严格的过程控制等因素造成的。为了降低成本,可以采取优化工艺参数、提高生产效率、采用低成本的原材料等措施。
    / g7 }! e6 y9 r6 c, x3 v' `5 S
      L! f5 @- u/ h8 Z6 J+ l/ P6 w. S4 O2 c五、结论2 L: A. H& |1 W& C' U
    * Q' U5 J3 G8 c( T
    化学镀镍金工艺作为一种重要的 PCB 表面处理工艺,具有良好的可焊性、优异的耐腐蚀性、平整的表面和良好的电气性能等优势。然而,该工艺也面临着一些挑战,如黑盘问题、金层厚度不均匀和成本较高等。通过优化工艺参数、加强过程控制、提高生产效率等措施,可以有效地解决这些问题,提高化学镀镍金工艺的质量和可靠性,为电子设备的发展提供有力的支持。
    " V( ~; o4 c* @* \% e! s: b2 s1 U
    # ]' @6 w, ]4 Z0 ?  b1 x% K

    该用户从未签到

    2#
    发表于 2024-9-9 11:18 | 只看该作者
    化学镀镍金工艺具有出色的耐腐蚀性和耐磨性,使得镀层在恶劣环境中仍能保持其功能和外观

    该用户从未签到

    3#
    发表于 2024-9-12 17:14 | 只看该作者
    推荐镍金厚度呢?
  • TA的每日心情
    开心
    2025-9-29 15:15
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    [LV.10]以坛为家III

    4#
    发表于 2024-9-18 15:07 | 只看该作者
    受用了,深度透彻全面,内容详尽专业,学下
  • TA的每日心情
    开心
    2025-9-29 15:15
  • 签到天数: 1182 天

    [LV.10]以坛为家III

    7#
    发表于 2025-4-2 11:51 | 只看该作者
    很有指导价值的资料,详尽全面实战的内容,学下
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