陶瓷基板PCB沉金与镀金的区别
2025-03-19 10:51:34
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陶瓷基板PCB的表面处理工艺与沉金 / 镀金对比
线路板的最后一道工艺是表面处理，其核心作用是保护铜层不被氧化，并为后续焊接提供可靠的金属界面。陶瓷线路板的表面处理工艺选择直接影响其可靠性、耐候性及成本，常见工艺如下：
一、主流表面处理工艺分类
基础防护类
光板：无任何处理，仅适合短期储存或特殊场景。
松香板：涂覆松香助焊剂，成本低但防护性差。
OSP（农业生产体系焊料防护剂）：通过化学成膜隔绝空气，防护性优于松香，成本较低。
金属镀层类
喷锡：分为有铅锡（Sn-Pb）和无铅锡（Sn-Ag-Cu），成本低、焊接性好，但高温易氧化。
沉银：通过化学置换沉积银层，导电性优异，但易硫化变色。
镀金 / 沉金：黄金以其高导电性、抗腐蚀性及良好的可焊性成为高端应用首选。
二、沉金与镀金的核心区别
| 对比维度 | 化学沉金（软金） | 电镀金（硬金） |
|---|---|---|
| 工艺原理 | 化学置换反应，无外电流驱动 | 电解沉积，需外接电源 |
| 金层厚度 | 通常 0.025-0.15μm（标准），致密均匀 | 0.1-5μm（可定制），厚度可控但孔隙率较高 |
| 结合力 | 依赖化学吸附，结合力较弱 | 金属键结合，附着力强 |
| 表面形貌 | 平整光滑，适合高密度线路 | 晶粒较粗，可能影响焊盘平整度 |
| 可焊性 | 优异，金层直接参与焊接 | 需先溶解金层（易导致焊接空洞） |
| 耐高温性 | 长期暴露高温易渗金（≤150℃） | 耐高温性较好（硬金可达 250℃以上） |
| 成本 | 较高（贵金属消耗） | 更高（工艺复杂 + 能耗） |
| 典型应用 | 消费电子、高频器件（如 5G 天线） | 连接器、按键触点（需耐磨场景） |
二、性能差异对比
| 对比维度 | 沉金板 | 镀金板 |
|---|---|---|
| 可焊性 | 优异（金层直接参与焊接） | 差（需先溶解金层，易产生空洞） |
| 耐高温性 | ≤150℃（长期暴露易渗金） | 250℃以上（硬金抗高温氧化） |
| 耐磨性 | 差（软金易磨损） | 优（硬金适合插拔场景） |
| 表面平整度 | 高（适合精细线路，L/S 达 20μm） | 较低（晶粒粗，易导致金丝短路） |
| 信号完整性 | 无影响（信号在铜层传输） | 高频损耗略高（金层影响趋肤效应） |
| 抗氧化性 | 强（致密金层隔绝空气） | 弱（孔隙率高，易氧化） |
| 成本 | 中（贵金属消耗 + 工艺成本） | 高（复杂工艺 + 能耗） |