从原理到选型,一文看懂8种主流PCB表面工艺
来源:捷配
时间: 2026/02/26 11:12:02
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PCB 表面处理,是连接印制电路板与元器件之间的 “关键桥梁”,直接决定产品的可焊性、可靠性、耐环境性与使用寿命。很多工程师在设计阶段只关注线路、阻抗、层叠结构,却在表面处理上随意选择,最终导致批量生产出现虚焊、氧化、上锡不良、可靠性失效等问题。本文从作用、分类、工艺原理、优缺点、适用场景、成本六个维度,系统梳理当前电子行业最主流的 8 种 PCB 表面处理工艺,帮你一次性建立完整知识框架。
表面处理的核心目的有三个:一是保护铜面不被氧化,裸铜在空气中极易形成氧化层,直接导致无法焊接;二是提供稳定、均匀的焊接界面,保证 SMT 贴片、波峰焊、手工焊的良率;三是满足特殊应用需求,如高频信号、按键接触、导电胶粘接、高可靠军工车载等。

主流表面处理可分为三大类:有机类、金属涂覆类、合金类。
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热风整平 HASL / LF-HASL热风整平是最传统、成本最低的表面处理之一。原理是将 PCB 浸入熔融锡铅焊料中,再通过热风刀将多余焊料吹除,在焊盘上形成均匀的焊锡层。无铅化后主流为无铅热风整平,锡铜镍合金为主。优点:成本极低、焊接性极好、返修容易、适合大批量消费电子。缺点:平整度差,不适合超细间距 QFN、BGA;高温工艺可能损伤薄板与基材;焊盘厚度不均。适用:低频家电、电源板、控制器、大焊盘器件。
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有机保焊膜 OSPOSP 是在干净铜面上涂覆一层有机防氧化保护膜,厚度极薄,焊接时受热分解,露出新鲜铜面参与焊接。优点:平整度极高、成本低、适合细间距、BGA、01005 元件;表面均匀,信号完整性好。缺点:不耐高温、不耐多次回流;易受潮、易刮伤;储存条件严格。适用:手机主板、平板、笔记本、高密度 HDI 板、高频高速板。
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沉金 ENIG化学镍金,通过化学方式在铜面沉积镍层,再沉积薄金层。金只起防氧化作用,真正焊接是与镍层结合。优点:接触导电性能极佳、耐氧化、可长期存放、适合按键与金手指;焊接稳定。缺点:成本高;存在黑盘风险(镍腐蚀);工艺控制难度大。适用:连接器、金手指、按键板、高频连接器、高可靠消费电子。
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沉银 Immersion Silver直接在铜面置换一层纯银,厚度很薄。优点:平整度高、导电性好、高频性能优秀;焊接性好。缺点:银易迁移、易硫化变色;可靠性一般。适用:高频射频板、微波板、摄像头模组。
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沉锡 Immersion Tin铜面置换一层纯锡层。优点:焊接面纯锡,焊接强度高;适合无铅与有铅焊接;平整度较好。缺点:锡须风险;储存寿命有限;耐腐蚀性一般。适用:电源、工控、汽车电子。
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电镀硬金 Electroplated Hard Gold通过电镀方式加厚金层,加入钴、镍硬化,耐磨性极强。优点:耐磨、插拔次数极高、导电稳定。缺点:极贵、只能局部电镀、不适合整体焊盘。适用:金手指插槽、滑动按键、军工、车载连接器。
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电镀镍金 ENEPIG化学镀镍 — 化学镀钯 — 浸金,三层结构,解决黑盘问题。优点:极高可靠性、无镍腐蚀、适合超细间距与封装基板。缺点:成本很高、工艺复杂。适用:高端封装载板、车载、医疗、航天。
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电镀锡 Electroplated Tin电镀加厚锡层,多用于大功率与大电流板。优点:厚锡层、耐电流、散热好。缺点:平整度差、有锡须风险。适用:电源板、逆变器、充电桩、工控板。
最后总结选型逻辑:追求低成本选 HASL;追求高平整细间距选 OSP;追求接触可靠与寿命选 ENIG;追求耐磨选硬金;追求最高可靠选 ENEPIG。表面处理没有绝对最好,只有最适合产品、成本、可靠性与制程的方案。

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