本文通过多方面角度对比两者的区别。
一.成本和工艺复杂度
沉金:成本较高,制作过程中消耗的金盐多。工艺的参数控制上较严格,需防止“黑盘效应”。
黑盘效应:是指在PCB(印刷电路板)的化学镀镍金(ENIG)表面处理过程中,由于各种原因导致镍层过度氧化,从而在焊盘表面形成一层黑色或深灰色的氧化镍层的现象。这种现象会对PCB的焊接质量和可靠性产生负面影响。
镀金:制作过程消耗更多的金量,适合大批量生产。
二.形成方式
沉金:主要通过化学氧化还原反应实现,金原子置换铜表面,形成镀层。
镀金:采用电镀的工艺,通过电化学反应在铜的表面覆镍金层。
三.焊接性能
沉金:表面更为平整,焊接时不易虚焊,适合高密度板卡(如BGA封装)。
BGA封装:BGA(Ball Grid Array,球栅阵列)封装是一种先进的集成电路封装技术,其核心特点是将大量球形焊点按照特定的网格排列在封装底部,形成了一个独特的三维结构。
镀金:硬度高,散热性能好,容易虚焊。
四.金属特性
沉金:沉金层较厚(0.025-0.1um),颜色为金黄色,抗氧化性更好。
镀金:镀金层偏薄(0.05um以下),颜色较浅,抗氧化性较差。耐磨性更高。
五.信号传输影响
沉金:由于仅在焊盘上有金层,理论上“趋肤效应”更小。
趋肤效应:趋肤效应(Skin Effect)是指在交流电通过导体时,电流趋向于在导体表面流动的现象。
镀金:由于有镍层磁性的存在,会对高频信号产生影响。
六.选择建议
沉金: 高密度板卡、需要多次焊接或者需要长时间存放的、高速/高频的板卡
镀金:经常性插拔的部位、需要电磁屏蔽的场合。
总结,如今大部分的高端PCB以沉金为主,沉金更注重功能,镀金更注重耐用。应当结合使用环境和要求选择不同的工艺