1、前言
PCB表面处理工艺众多，客户会根据焊接强度、焊接次数、存放时间、使用环境、器件大小、焊接方式、装配方式和成本等综合考量选择相应的表面处理工艺，其中一种印制线路板，客户用于测试或者作为程序写入等用途的载板，此种PCB要求表面处理具有足够的硬度，这类产品客户表面处理会选用电镀厚硬金工艺，电镀硬金产品因为金厚度较厚，加工方法多，外观严格，难度较高。
2、工艺说明
客户一般要求为阻焊未覆盖的铜面上表面处理为Hard Au、Hard Gold或电镀硬金，并没有要求阻焊覆盖的位置采用铜面、铜面上覆盖薄金或硬金等。
使用表面处理镀硬金的产品，硬金一般会用在接触摩擦焊盘上（因为硬金中含有0.25%左右的钴，因此硬度极高，硬度一般为170-200HV，因为金不纯，可焊性差，一般不会用于焊接），硬金表面处理对应客户的使用场景如频繁插拔的金手指插头、频繁接触的控制按键、芯片等测试载板、器件螺母安装接触点，部分相关产品图片如下：
1、用于频繁插拔的金手指插头：耐水平方向频繁摩擦
2、用于频繁接触的控制按键：耐垂直方向频繁摩擦
3、用于测试：耐垂直方向金属探针的频繁摩擦，或者用于器件螺母安装按压连接的接触点。
PCB板插座位置设计
插座样品
插座安装在PCB板上3D图
3、产品加工工艺优化
对于客户要求表面处理为电镀硬金的产品（即阻焊没有覆盖的位置为电镀硬金，一般并没有要求阻焊下是何种表面处理），因为电镀金过程需要金属形成导电通道才能达到电镀金的目的。如果阻焊下采用铜面，需要采用添加引线电镀金厚再蚀刻引线的工艺，工程较大，并且部分位置间距不够难以添加引线。常规工艺多采用整板电镀镍金的工艺，金作为表面抗蚀层，采用碱性蚀刻工艺制作出图形，常规加工工艺的优点为流程短，缺点是成本高，因为阻焊下面的铜面采用了电镀厚金的工艺，镀厚金在阻焊下面容易形成明显的色差造成阻焊发黑不良，容易造成批量性报废与客户投诉，客户阻焊下面覆盖的铜面积较大，造成了大量的金浪费。
由于电镀厚金的作用是耐磨的作用，阻焊下电镀厚金与薄金并不会对可靠性产生任何影响，可以采用以下工艺进行优化，优化后的工艺特点增加了二次干膜工艺（二次干膜保护阻焊下的薄金部分，暴露出需要电镀厚金的位置），成品板阻焊覆盖的非关键位置采用了图电薄金工艺，暴露出来的关键位置采用了镀厚金工艺，可以解决阻焊下面的金面色差不良问题，有效减少了成本的浪费。
上述案例的产品1块板优化前的电镀厚金面积为0.1386平方米，优化后的1块板的电镀厚金面积为0.01062平方米，有效的用金量为7.66%，产品金厚30u”，每生产1平米减少消耗26g金盐。
4、结论
在充分了解客户产品使用用途与客户要求的前提下，对表面处理采用单一电镀硬金要求的产品进行工艺优化，采用二次干膜的图电金工艺加工工艺，可以预防厚金光泽度不均匀影响导致的油墨发黑不良，同时降低成本。
以上所有信息仅作为学习交流使用，不作为任何学习和商业标准。若您对文中任何信息有异议，欢迎随时提出，谢谢！
关于云创硬见
云创硬见是国内最具特色的电子工程师社区，融合了行业资讯、社群互动、培训学习、活动交流、设计与制造分包等服务，以开放式硬件创新技术交流和培训服务为核心，连接了超过30万工程师和产业链上下游企业，聚焦电子行业的科技创新，聚合最值得关注的产业链资源， 致力于为百万工程师和创新创业型企业打造一站式公共设计与制造服务平台。
