沉金板常见缺陷及解决方案
来源：捷配
时间: 2026/01/21 09:41:27
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在沉金板的生产和应用中，除了我们之前聊过的 “黑盘” 缺陷，还会遇到金层脱落、厚度不均、焊盘渗金等问题。作为 PCB 工程师，快速定位缺陷原因并解决，是提升生产效率的关键。今天我们就结合实战经验，梳理沉金板的五大常见缺陷，给出对应的解决方案。
缺陷一：金层附着力不足，胶带剥离测试脱落
现象：用 3M610 胶带粘贴焊盘表面，撕拉后金层成片脱落，露出底层镍层或铜层。
核心原因
现象：用 3M610 胶带粘贴焊盘表面，撕拉后金层成片脱落，露出底层镍层或铜层。
核心原因
- 基材前处理不彻底，铜面存在油污、氧化层，导致镍层与铜面结合力差；
- 镀镍液添加剂失效，镍层结晶粗大，结构疏松；
- 沉金后烘干不彻底，镀层间残留水分，降低结合力。
解决方案
- 强化前处理流程，增加微蚀时间至 10 分钟，确保铜面粗糙度达标；
- 定期更换镀镍液添加剂，每生产 1000 平米 PCB 补充一次添加剂；
- 调整烘干参数，温度提升至 75℃，时间延长至 20 分钟，确保镀层完全干燥。
缺陷二：金层厚度不均，局部偏厚或偏薄
现象：用 X 射线测厚仪检测，同一 PCB 板上不同焊盘的金层厚度偏差超过 0.03μm，部分区域低于客户要求的 0.05μm。
核心原因
现象：用 X 射线测厚仪检测，同一 PCB 板上不同焊盘的金层厚度偏差超过 0.03μm，部分区域低于客户要求的 0.05μm。
核心原因
- 沉金液搅拌不均匀，导致溶液中金离子浓度分布不均；
- PCB 挂具设计不合理，部分焊盘被遮挡，接触不到沉金液；
- 沉金时间不足，或镀液温度偏低，置换反应不完全。
解决方案
- 优化沉金槽搅拌系统，采用底部曝气 + 侧面搅拌的双重方式，确保溶液均匀；
- 改进挂具设计，增大焊盘与溶液的接触面积，避免遮挡；
- 严格控制沉金参数，温度维持在 72℃，根据板件数量调整沉金时间，每增加 50 片板延长 1 分钟。
缺陷三：焊盘渗金，阻焊漆边缘出现金层残留
现象：阻焊漆与焊盘的交界边缘，出现不规则的金层残留，导致后续焊接时桥连风险增加。
核心原因
现象：阻焊漆与焊盘的交界边缘，出现不规则的金层残留，导致后续焊接时桥连风险增加。
核心原因
- 阻焊漆显影不彻底，边缘存在残胶，导致沉金液渗透；
- 沉金前的贴膜或曝光工序对位偏差，阻焊漆覆盖到焊盘边缘；
- 沉金液温度过高，金离子活性增强，扩散到阻焊漆表面。
解决方案
- 优化阻焊显影工艺，显影液浓度提升至 30g/L，时间延长至 90 秒，确保焊盘边缘无残胶；
- 采用高精度曝光机，对位精度控制在 ±0.02mm，避免阻焊漆偏移；
- 降低沉金液温度至 70℃，减少金离子的扩散能力。
缺陷四：金层表面出现颗粒状杂质
现象：焊盘表面分布着细小的颗粒状凸起，用手触摸有粗糙感，影响焊接润湿性。
核心原因
现象：焊盘表面分布着细小的颗粒状凸起，用手触摸有粗糙感，影响焊接润湿性。
核心原因
- 沉金液过滤不彻底，存在固体杂质；
- 生产环境洁净度不足，灰尘落入镀液或吸附在 PCB 表面；
- 镀镍液中的杂质颗粒被包裹在镍层中，后续沉金时凸显出来。
解决方案
- 沉金槽加装 5μm 精密过滤器，每 4 小时过滤一次镀液；
- 沉金工序需在 Class 1000 级无尘车间进行，操作人员穿戴防静电无尘服；
- 镀镍液定期进行活性炭过滤，去除有机杂质和固体颗粒。
缺陷五：焊接后出现虚焊、假焊
现象：元器件引脚焊接后，焊点呈 “豆腐渣” 状，用镊子轻推引脚容易脱落，焊点拉力测试不达标。
核心原因
现象：元器件引脚焊接后，焊点呈 “豆腐渣” 状，用镊子轻推引脚容易脱落，焊点拉力测试不达标。
核心原因
- 金层厚度过厚（超过 0.15μm），焊接时金与锡形成脆性的金锡合金，导致焊点强度下降；
- 沉金板存储时间过长，金层表面氧化；
- 焊接温度过高或时间过长，导致镍层扩散到焊点中。
解决方案
- 严格控制金层厚度在 0.05-0.1μm，避免过厚；
- 超过存储周期的沉金板，焊接前需进行等离子清洗，去除表面氧化层；
- 优化焊接参数，回流焊温度控制在 245-255℃，时间 8-10 秒，避免高温长时间焊接。
工程师实战总结
沉金板的缺陷管控，关键在于 “源头控制 + 过程监控”。通过建立完善的工艺参数台账，定期进行质量检测，就能及时发现问题并调整，确保沉金板的生产质量稳定。
沉金板的缺陷管控，关键在于 “源头控制 + 过程监控”。通过建立完善的工艺参数台账，定期进行质量检测，就能及时发现问题并调整，确保沉金板的生产质量稳定。
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