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随着电子产品向高密度、高可靠性方向发展，PCB表面处理对板材性能的影响越来越明显。其中，沉金工艺（ENIG，Electroless Nickel Immersion Gold）以其平整度高、可焊性好、耐腐蚀等优点成为主流选择。下面就跟大家聊聊沉金工艺的四大特点，以及相关流程、应用和注意事项，帮助您更全面地了解这一工艺。

沉金工艺的四大特点

1. 表面平整度高

   沉金通过化学镀镍和浸金两步完成，金属镀层均匀致密，能够在焊盘和线路边缘形成极其平滑的金属膜。这种平整度不仅保证了贴片元件的共面性，还能减少锡珠堆积和桥连风险，提高焊点的一致性和可靠性。

2. 焊接性能优异

   沉金层的金属结合力强，金表面对焊锡有良好的润湿性，焊锡融入金层后形成稳定的金锡合金界面，实现快速且牢固的焊点。相比OSP等工艺，ENIG的可焊性更稳定，对无铅焊接尤为友好，适合多次回流焊需求。

3. 耐氧化与防腐蚀

   金层的化学稳定性极高，可在潮湿、腐蚀性气体等环境中长期保护下层镍层和铜箔不氧化。这样不仅延长了PCB的可储存期，还能保证后续装配环节的焊接质量与电性能稳定。

4. 多次回流焊兼容性

   沉金层在高温回流焊环境下仍能保持稳定，不易剥离或发生黑镍（Black Nickel）现象。对于复杂多工艺的PCBA，尤其是多次回流焊或混合工艺（如波峰焊+回流焊），沉金能够维持良好的焊接一致性。

沉金工艺流程简介

沉金工艺大致可分为以下几步：

1. 除油（脱脂）：去除PCB表面的油污和有机物；

2. 微蚀刻：利用化学腐蚀微刻铜面，提高镀层附着力；

3. 活化：在铜面形成活化层，促进后续化学沉镍；

4. 化学沉镍：在活化的铜面无电镀方式沉积均匀镍层；

5. 化学浸金：利用镍—金置换反应，形成薄而致密的金层（通常0.05–0.1μm）；

6. 后处理：废液回收、去离子水清洗、烘干。

与其他表面处理工艺对比

- OSP（有机保焊剂）：成本低、环保，但平整度和可储存性不及ENIG，容易发生氧化，需要严格控温控湿。

- 浸锡（Immersion Tin）：焊性尚可，但层厚较薄，易氧化且氧化后难焊；

- 电镀金（Hard Gold）：金层厚、防磨损，但成本高，多用于边缘连接器或金手指。

沉金工艺的应用场景

- 高密度互连（HDI）板：微盲孔、埋孔结构需要平整焊盘；

- BGA、CSP封装：细间距焊点要求高共面；

- 高频、高速信号线路板：保证信号传输一致性；

- 汽车电子、工业控制：长寿命、耐环境考验。

沉金工艺注意事项

1. 黑镍（Black Pad）风险：化学镍层控制不当易出现镍层过度腐蚀，导致金层下黑化，影响焊接强度和可靠性。建议选择具备成熟工艺参数控制的厂家，并进行在线检测。

2. 金层厚度均匀性：过薄易失效，过厚成本提升。一般金层厚度控制在0.05–0.1μm；

3. 化学废液管理：沉金工艺涉及重金属废液，需要严格按照环保法规进行回收处理。

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