PCB沉金和金手指的区别和优缺点

PCB沉金（ENIG）和 电镀金 （常见金手指）是完成PCB板表面镀层的两种方法，又分为镀硬金、镀软金、闪金等，这很多采购朋友都分不清。

为了让大家更容易理解，在这里我们将简单介绍一下沉金镀、硬镀金和软镀金的主要区别是什么，以及如何为您的项目选择合适的镀金方法。

PCB电镀金

它也被称为电镀镍金。当“金”和“铜”直接接触时，会发生电子迁移和扩散，所以在镀金前要在表面镀上一层镍。

电镀金可分为镀硬金和镀软金，两者的区别在于是否是“纯金”。 “金”的纯度越高，就越软。为了增加硬度，在化学成分中加入其他金属（通常是钴、镍或铁）形成合金，也就是硬金。

硬镀金和软镀金在外观上也可以区分。硬金的表面光滑，看起来更亮，而软金的表面则有点暗。

镀硬金表面较硬，耐摩擦，但可焊性较差，因此可用于不需要焊接但受力和摩擦的地方。常用于电路板特定部位的选择性镀金，如“金手指”。之所以称为“选择性镀金”，是因为不需要整板镀金，减少了金的使用，同时兼顾制造成本和产品性能。

软镀金

软镀金附着力好，金与铝能形成良好的合金，所以一般在COB （Chip On Board）上采用铝/金键合。

PCB沉金

现在PCB沉金一般是指化学沉金。 沉金电镀的优点是不用复杂的电镀就可以在铜上附着“镍”和“金”，而且它的表面比电镀金更平整，有利于间距越来越细。

由于沉金电镀采用化学替代法产生表面金层的效果，金层的最大厚度原则上不能达到与电镀金相同的厚度。

因为置换原理，沉金镀层是“纯金”，所以常被归类为“软金”，所以有人用它来做铝线键合。但是太薄的金层会影响铝线键合的附着力，所以必须严格要求沉金镀层的厚度至少要高于3~5微英寸（μ”）。一般来说，沉金的厚度镀层很难超过5μ”，而电镀金的厚度很容易达到15μ”以上，其中，价格也会随着金层的厚度而增加。

闪金

闪金只是意味着快速镀金。其实就是镀硬金的前工序。它利用大电流和含金量较高的溶液，在镍层上形成一层致密但较薄的镀金层，便于后续电镀金镍或金钴合金。有人看到也可以做“镀金”的PCB，价格便宜，制作时间更短，所以在市场上销售这种“闪金”的PCB。

由于“闪金”缺少后续的电镀金工艺，其成本比真正的硬镀金要便宜很多，但其金层非常薄，一般无法有效覆盖金层下的所有镍层。因此，电路板在长期存放后比较容易出现氧化问题，进而影响可焊性。

PCB沉金和电镀金的优缺点

从成本的角度来看，电镀金的成本相对于其他表面处理方法（如沉金、HASL）来说是比较高的。除非有特殊用途，相比沉金电镀没有成本优势。

在材料性能方面，沉金镀金比镀硬金更容易焊接，不会造成焊接不良，晶体结构保护它不被氧化。

在电气性能方面，随着PCB布局越来越密集，电镀金容易造成导线短路。 沉金电镀板只有焊盘上的镍金，可以最大限度地避免短路。

如何选择合适的镀金方法？

可以从以下4个方面考虑：

1.接触力吸收和耐磨性

镀硬金具有更好的硬度和耐磨性。对于需要反复滑动磨损或通断切换的应用，应指定镀硬金。

2.附着力/可焊性

硬镀金中“非贵金属”元素的存在使得焊接比软镀金/沉金 镀层更难。对于非常敏感的接头，例如引线键合、恒温键合或其他敏感连接，只应考虑软镀金/沉金 镀层。

3.耐腐蚀性/生物相容性

软镀金/沉金镀金纯度高，耐腐蚀性能优越，而硬镀金中的其他成分降低了镀层的整体耐腐蚀性，在高温下容易氧化。所以软金电镀/沉金电镀更适合关注这些的医疗应用。

4.接触电阻

与镀硬金相比，镀软金的接触电阻较低。特别是在高温应用中，由于氧化物等化合物的形成加速，镀硬金会增加接触电阻，在这种情况下，软镀金/沉金镀是更好的选择。

5.外观

软镀金/沉金 镀层更容易被划伤。一般情况下，建议在需要美观金触点的应用（如可见互连应用）中使用硬镀金。

总结

可以说，在大多数情况下，镀硬金、镀软金、镀沉金这3种镀金方式的选择优先级，应该是镀金>镀硬金>镀软金。

但以上仅供参考，不能排除其他可能。如果您对此有任何建议或未解决的问题，欢迎联系品升高。