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在PCB制造过程中,铜箔长期暴露在空气中极易氧化,为保障PCB的可焊性电性能,表面处理工艺显得尤为关键。今天我们就图文并茂地带大家认识几种常见的PCB表面工艺,看完你就能轻松分辨每种工艺的特点与适用场景!

 

1. 喷锡(Hot Air Solder Leveling,HASL)


 喷锡就是在PCB表面覆盖一层熔融的锡铅焊料,并通过热风整平,形成保护铜面的涂层。这种工艺既能抗氧化又具有良好的可焊性

优点: 成本低,焊接性能佳
缺点: 表面不够平整,难以焊接精密器件

适用于元件尺寸较大、间距较宽的PCB。

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图1:有铅喷锡

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图2:无铅喷锡

 

2. 有机涂覆(OSP)


 OSP是一种环保型工艺,其在铜面上生成一层有机保护膜,起到防止氧化的作用。适用于对平整度要求高的焊接场景。

优点: 工艺简单、成本低
缺点: 对操作环境要求高,易受污染

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图3:OSP工艺流程

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图4:典型OSP处理PCB

 

3. 化学镀镍/沉金(ENIG)


 这是一种覆盖镍+金合金层的工艺,适用于对长期电性能要求较高的PCB,如存储主板、通信设备等。

优点: 寿命长,性能稳定,适合无铅焊接
缺点: 成本高,工艺复杂

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图5:高TG沉金板

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图6:镀镍工艺PCB

 

4. 沉银(Immersion Silver)


沉银介于OSP与沉金之间,兼具电性能与性价比。沉银层虽薄,却能有效抗氧化、保障可焊性。

优点: 工艺快,导电性好
缺点: 对环境敏感,易失光泽

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 图7:银层工艺展示

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图8:沉银工艺PCB

 

5. 沉锡(Immersion Tin)


 因为所有焊料都以锡为基础,沉锡在焊接性能方面非常优秀,且表面平整,是高性价比选择。

优点: 可焊性强,适配性广
缺点: 存储期短,锡须问题需控制

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图9:沉锡工艺PCB

 

6. 电镀硬金(Electrolytic Hard Gold)


用于高耐磨的连接部位,如金手指,需在铜表面先电镀镍再电镀金,防止扩散。

优点: 耐磨、寿命长
缺点: 成本高,一般局部使用

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图10:电镀镍金工艺

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图11:硬金PCB成品


 

7. 化学镍钯金(ENEPIG)


采用化学还原法沉积镍、钯、金三层结构,适合多次回流焊、BGA等高端封装焊接。

优点: 热稳定性佳,平整度高,焊接兼容性强
缺点: 成本较高,适合高可靠性场景

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 图12:镀钯过程示意

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图13:ENEPIG工艺PCB

 

总结建议


 不同的表面处理适配不同的应用场景:

工艺
成本
可焊性
平整度
适用产品
喷锡
较差
普通板
OSP
消费电子
沉金
高端通信
沉银
高密度板
沉锡
存储类板
镀硬金
金手指
镍钯金
BGA封装、高可靠设备
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图14:表面处理方式性能对比图

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