电镀镍/金技术：无电极电镀工艺的优缺点及应用

电镀镍/金技术：无电极电镀工艺的优缺点及应用

镍/金电镀技术分为无电极电镀（Ni/Au）与有电极电镀（Ni/Au）两种。-H大多采用无电极电镀工艺。

优点：抗氧化、耐磨性好，接触电阻小，可焊性好。常用于印刷插头（金手指）或印刷接触点，金层厚度大于等于1.3Um，镍层厚度5~7Um。

缺点：加工成本高，厚金不能作为可焊层。金能与焊料中的锡形成脆性的金锡共价化合物（AuSn4），如果焊点中金含量超过3%，焊点就会变脆（金脆）。因此，厚金镀层虽然可焊性好，但不能作为焊接镀层。用于焊接的金层厚度小于或等于1um。

思考：为什么不能直接在铜表面镀金呢？

由于镀金层孔隙率较大，铜会从金层孔隙中渗出，影响可靠性。比如金手指用久了会“长”出绿色的毛病，就是渗铜氧化腐蚀造成的。

解决方法：在铜和金之间镀一层Ni阻挡层，防止铜渗出。√,

在所有金属体系中，含Ni的中间层被认为具有更稳定的焊点界面。在焊接过程中，焊料润湿Ni表面，形成锡-金共价化合物。因此，对于需要较高节点强度（特别是接触连接）的场合，通常采用镍/金电镀方法。

化学镀镍/镀金（-Gold，ENIG）

ENIG即化学镀镍镀闪金，俗称水金板。ENIG是指在PCB焊盘上化学镀Ni（厚度≥3ym）后，再镀上一层薄的0.05-0.15 ym的金，用于焊接；或在Ni镀层表面镀上一层厚的0.3-0.5 tim的金，用于邦定（Wire）工艺。ENIG耐氧化，可焊性好，可多次焊接。

化学镀层均匀，表面平整，共面性好，适合高密度SMT板双面回流焊工艺。薄金层在焊接时很快熔化在焊料中，露出新鲜的Ni，并与焊料中的Sn发生反应，使焊点更牢固。少量的Au熔化在锡中，不会引起焊点变脆，Au层只是保护Ni层不被氧化。但Au不能太厚，Au能与焊料中的Sn形成金和锡的共价化合物(AuSn4)。如果焊点中的Au含量超过3%，焊点就会变脆，因为焊点中溶解的Au太多(无论是Sn-Pb还是Sn-Ag-Cu)都会引起“金脆”，所以必须限制。

另外，在印刷电路板加工过程中，如果ENIG（Ni/Au）的工艺参数控制不好，Ni会被酸腐蚀或氧化，从而造成“黑垫”现象。