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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 ( W6 p- N6 ?! a( I6 |! o
    , q  E) E/ G8 @) d- O$ h- c
    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。
    ; _) S$ `  {  d3 R9 r3 ^5 P4 L8 Z/ b

    ' k+ L' |+ Y+ z0 j
    4 {  z% N- C1 r0 E一、化学镀镍金工艺概述- b! A9 i5 d" {& o  P, H( m
    ! ^% L) E- E3 e; D- j
    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。
    ' x* Z8 R. p3 V1 j! v/ f+ i2 a5 j1 t+ w8 u4 N
    二、化学镀镍金工艺的优势) N' b; q' }" M' A6 D; N

    0 c4 i( K5 {& i& `1 P9 s! h1. 良好的可焊性6 A- t% I% ]7 X, ~5 C
    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。. }+ U! y/ `6 E1 o
    2. 优异的耐腐蚀性$ ?  c2 H0 I1 r0 }8 @9 @
    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。1 L8 {( I/ B4 e
    3. 平整的表面& S6 e! h5 `& R" x. v! M8 \* ?
    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。
    % ^5 j+ {* b/ h2 o  d0 W+ \4. 良好的电气性能
    5 @& ]( v/ ]3 a: b0 ?, q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。0 c4 @) z% F& a1 i0 g4 Z% W
    " ^0 c/ U! c# |; T) _8 u
    三、化学镀镍金工艺的流程
    7 C' W6 Q6 m% U
    + Z& _# \2 C: k$ a! W/ z" N. k4 Z, Y' A1. 前处理
    ; Q' N7 b8 l. T$ f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。8 ]  l" p8 F3 o. b4 ?3 M( M: I+ G1 M
    2. 化学镀镍. Q3 e  u( S% B5 F$ ?7 |- n" r! E3 p
    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。- {% ?1 P2 Q; u0 E, [' a
    3. 浸金
    : b+ {* r: e1 |" D3 Z, q7 [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。- B: I0 `& ^& x- F
    4. 后处理  R# C2 {. z( Z$ r+ w
    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。
    2 ^* H, {% d* x7 D  D+ ?
    : W1 c; o; `4 k6 z# T- k- C4 ]" a四、化学镀镍金工艺的挑战与解决方案
    ; i4 A9 O" C2 c/ W9 n! D- {3 U2 A/ x0 o3 G- P& h) G
    1. 黑盘问题
    ' U7 M1 j" c+ S. Y% H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。3 K  X% [3 v( Z
    2. 金层厚度不均匀4 n$ w0 P- E, D# F2 s
    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。$ f. i+ W) H7 L: z
    3. 成本较高
    2 m8 y3 n: K& o6 j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。
    - C/ g, {- A# m4 i
    2 F2 _7 T' \1 K( b0 ~/ \, q五、结论
    4 V; k; z2 {: O4 `9 F
    3 Q  T2 b, v2 d& w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。9 d7 C/ b$ W" L, w1 S" h
    ( u0 [' A* l% A6 y0 [" o4 B& X& w

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    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?
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    开心
    2025-6-26 15:04
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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
    2025-6-26 15:04
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    [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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