在生产线路板时用的的化学金表面处理原理介绍与化学反应: 化学金板,也同时称为:化金板,沉金板,共称为:化学镍金线路板.

沉镍金工艺与热风整平、有机保焊膜（OSP）等PCB表面处理工艺相比，化学镍金镀层可满足更多种组装要求，具有可焊接、可接触导通、可打线、可散热等功能，同时其板面平整、SMD焊盘平坦，适合于细密线路、细小焊盘的锡膏熔焊，能较好地用于COB及BGA的制作。化学镍金板可用于并能满足到移动电话、寻呼机、计算机、笔记型电脑、IC卡、电子字典等诸多电子工业。而随着这些行业持久、迅猛的发展，化学镍金工艺亦将得到更多的应用与发展机会。

化学镍金工艺，准确的说法应为化镍浸金工艺（Electro-less Nickel and Immersion Gold Pro-cess,即ENIG）,但现在在业界有多种叫法，除”化学镍金”、”化镍浸金”外，尚有”无电镍金”、”沉镍金”。国内PCB行业多用”沉镍金”一词来谈论这一工艺，因而在本文中，我们也将用”沉镍金”来表述化镍浸金。

沉镍金原理概述

沉镍金工艺的原理，实际上反而从”化镍浸金”一词中能够较容易地被我们所理解。即其中镍层的生成是自催化型的氧化-还原反应，在镀层的形成过程中，无需外加电流，只靠高温（88⁰C左右）槽液中还原剂的作用，即可在已活化的铜表面反应析出镍镀层，而金镀层的生成，则是典型的置换反应。当PCB板进入金槽时，由于镍的活性较金大，因而发生置换反应，镍镀层表面逐渐被金所覆盖。

以下简单介绍一个沉镍金的反应过程：

1， 沉镍的化学反应：

关于沉镍的反应机理，曾有多篇文章提及。其过程基本上用一个反应式即可表达：

在上述各反应式中，可看到一个自催化氧化-还原反应的典型模式。

而在上述各反应中，需要注意的是反应⑤⑥，从中我们可看到有单体磷的生成，在沉镍过程中，此单体磷亦会一并沉于镍层中，因而，事实上的沉镍层，是磷镍构成。正常情况下，磷的含量应在8％-12％之间，磷含量的多少对PCB板的焊接性能极具影响。

由此，还会引出另外一个关于测量的问题，在目前的大多数PCB厂家及其客户处，金、镍层厚度的测定，普遍采用X-ray镀层测厚仪，但当购买仪器时，仪器制造商所提供的镍标准片均为纯镍片（除非特别指定），用这样的标准片校核之后，再来测沉镍金板，则所测得的镍厚与实际镍厚有一明显偏差，一般的，实际厚度应为X-ray机测得厚度的1.15至1.20倍，我们曾多次通过金相切片的方式证实此点。

2， 沉金的化学反应

此置换反应的机理较简单，用下式即可表述：

从这个反应式亦可大致想见沉镍后的板在金缸中的反应情形：在镍层表面逐渐被金所覆盖的过程中（包括疏孔）,上述反应会越来越慢直至终此。因而沉金层能够做到的厚度是有限的，大致在0.15μm左右