走進(jìn)PCB闆裏的金、銀、銅

　　印制電路闆(Printed Circuit Board，PCB)，是一種基(jī)礎的電子元器件，廣泛(fàn)應用(yòng)于各種電子及相關産品。PCB有時(shí)也被(bèi)稱作PWB(Printed Wire Board，印制線路闆)，在中國香港和日本以前使用(yòng)比(bǐ)較多，現在漸少(shǎo)(事實上，PCB和PWB是有區(qū)别的)。

　　在西方國家(jiā)、地區一般(bān)就稱作PCB，在東方則因國家(jiā)、地區不同名稱有所不同，如在中國(guó)大陸現在一般稱(chēng)作印制電路(lù)闆(以前(qián)稱作印刷電路闆)，在台(tái)灣一般稱(chēng)作電路闆，在日本則(zé)稱作電子(回路(lù))基闆，在韓國則稱作(zuò)基闆。

　　PCB是電子元器件的支(zhī)撐體，是電子元器件(jiàn)電氣連接的載體，主要起支撐、互連作用。單純從外表看，電路闆的外層主要有三(sān)種顔色：金色、銀色、淺(qiǎn)紅色。按照價格歸類：金色最貴，銀色次(cì)之，淺紅色的最便宜。不過電路闆内部的線路主要是純銅，也就是裸銅闆。

　　據稱，PCB上還有不少貴重金(jīn)屬。據悉，平均每一部智能手機，含有0.05g金，0.26g銀，12.6g銅(tóng)，一部筆(bǐ)記本電腦的含金量，更是(shì)手機的10倍!

　　PCB上爲什麽會有貴重金屬?

　　PCB作爲電子(zǐ)元器件的支撐體，其表面需要焊接(jiē)元件，就要求有一部分銅層暴露在外用于焊接。這些暴露在外的銅層(céng)被稱爲焊盤(pán)，焊盤(pán)一般都是長方形或者圓形(xíng)，面積(jī)很小，因此刷上了阻焊漆後，唯一暴露在空氣中的就是(shì)焊盤上的銅了(le)。

　　PCB上暴露出來的焊盤，銅層直接裸露在外。這部分需要保護，阻止它被氧化。

　　PCB中(zhōng)使用的銅極易被氧化，如果焊盤上的銅被氧(yǎng)化了(le)，不僅難以焊接(jiē)，而且電阻率(lǜ)大增，嚴(yán)重影(yǐng)響最終産品性能。所以，給焊盤鍍上惰性金屬(shǔ)金，或在其表面通過化學工藝覆蓋一層銀，或用一種特殊的化學薄膜覆蓋銅層，阻止焊盤和空氣的接觸。阻止被氧化、保(bǎo)護焊盤，使其在接下來的焊接工藝中确保良品率。

　　PCB上的金銀(yín)銅

　　1、PCB覆銅闆

　　覆銅(tóng)闆是将玻璃纖(xiān)維布或其它增強材料浸以(yǐ)樹脂一面或雙面覆以銅箔(bó)并經熱壓而制成的一種闆狀材料。

　　以玻璃纖維布基覆(fù)銅闆爲例，其主(zhǔ)要原材料爲銅箔、玻璃纖(xiān)維布(bù)、環氧樹脂，分别約占産品成本的32%、29%和26%。

　　覆銅闆是印制電路闆的基礎材料而印(yìn)制電路闆是絕大多數電子産品達到電路互連的不可(kě)缺少的主要組成部件，随着科技水平的不斷(duàn)提高(gāo)，近年(nián)來有些特種電子覆銅闆可用來直接制造印制電(diàn)子元件。印制電路闆用的導體一般都是制成薄箔狀的精煉銅，即狹義(yì)上的銅箔。

　　2、PCB沉金電路(lù)闆

　　金與銅直接(jiē)接觸的話會有(yǒu)電子遷移擴散的物理反應(電(diàn)位差的關系)，所以必須先電鍍一層“鎳(niè)”當作阻(zǔ)隔層，然後再把金電鍍到鎳的上面，所以我們一般所謂的電鍍金，其實際名稱應該叫做“電(diàn)鍍鎳金”。

　　硬金及(jí)軟金的區别，則是最後鍍上去的這層金的成份，鍍金的時候可以選(xuǎn)擇電鍍純金或是合金，因爲純金(jīn)的硬度比較軟，所以也就稱之爲“軟金”。因爲“金”可以(yǐ)和“鋁”形成良好的合(hé)金，所以COB在打鋁線的時候就會特别(bié)要求這層純金的厚度。另外，如果選(xuǎn)擇電鍍金鎳合金(jīn)或是金钴合金(jīn)，因(yīn)爲合金會比純金來得硬，所以也就(jiù)稱之爲“硬金”。

　　鍍金層大量應用在電(diàn)路闆的元器件(jiàn)焊盤、金手指、連接器彈片等位置。我們用的最廣泛的手(shǒu)機電(diàn)路闆的主闆大多是鍍金闆，沉(chén)金闆，電腦主闆、音響和小數碼的電路闆一般都不是鍍金闆(pǎn)。

　　金色是真(zhēn)正的黃金。即便隻(zhī)鍍了很(hěn)薄一層，就已經占了電路闆成本的近10%。使用金(jīn)作爲鍍層，一是爲(wèi)了方便焊接，二是(shì)爲了(le)防腐蝕。即便是用了好幾年的(de)内存條的金手指，依然是閃爍(shuò)如初，若是使用銅、鋁、鐵，很快就(jiù)能鏽成一(yī)堆廢品。另外，鍍金闆(pǎn)的成本較高，焊(hàn)接強(qiáng)度較差，因爲使用無(wú)電鍍鎳制程，容易有黑盤的問題産生。鎳層會随着時間氧化，長期的可靠性也是(shì)個問題。

　　3、PCB沉銀電路闆

　　沉銀(yín)比沉金便宜，如果PCB有連接功(gōng)能性要求和需要降低成本(běn)，沉銀是(shì)一(yī)個好的選擇;加上沉銀良好的(de)平坦度和接觸性，那(nà)就更應該選擇沉銀工藝。

　　在通信産品、汽(qì)車、電腦外設方面沉(chén)銀應用得(dé)很多，在高速信号設計方面沉銀也有所(suǒ)應用。由于沉銀具有其它表面處理(lǐ)所無法匹敵(dí)的良好電性能，它也可用在高頻信号中。EMS推薦使用沉銀工藝是因爲它易于組裝和具有較好(hǎo)的可檢查性。但是由于沉銀存(cún)在諸如失去光澤(zé)、焊點空洞等缺陷使得其增長緩慢(但(dàn)沒有(yǒu)下降)。