ENIG（Electroless Nickel Immersion Gold，无电镀镍浸金）是一种广泛应用于PCB制造的表面处理制程。本文将深入探讨ENIG制程，包括其优点、缺点以及详细的制程步骤。

1. ENIG制程概述

ENIG制程，通常被称为化镍浸金板或化金板，用于电路板的表面处理。它广泛应用于手机内装的PCBA板以及一些BGA的载板上。

与传统的电镀镍金制程相比，ENIG制程的制造过程更加简单，不需要在电路板上通电，也不需要在每个待电镀的焊盘上拉导线，因此制程更加高效，成本相对较低。

2. ENIG的优点

2.1 制程简单

ENIG制程不需要复杂的电镀设备和电流控制，因此制程相对简单，容易实施。这也有助于提高制造效率。

2.2 适用于复杂PCB设计

ENIG制程适用于复杂的PCB设计，包括高密度焊盘和微间距焊盘。它可以为这些复杂设计提供可靠的表面处理。

2.3 防止氧化

ENIG制程中的金层可以有效地防止镍层的氧化，从而提高了焊接的可靠性。

3. ENIG的缺点

3.1 焊接强度较低

与一些其他表面处理制程相比，ENIG的焊接强度可能较低。这可能会在某些应用中成为问题。

3.2 黑垫问题

ENIG制程有时会导致黑垫（Black pad）问题，这是一种焊接缺陷，可能影响焊接质量。

4. ENIG制程的详细步骤

以下是ENIG制程的详细步骤：

4.1 前处理

前处理的目的是去除铜表面的氧化物并糙化铜表面，以增加后续镍和金的附着力。

4.2 微蚀

微蚀步骤使用过硫酸钠或硫酸来去除铜表面的氧化层，并降低前处理时刷磨所造成的沟痕深度。过深的刷痕经常会导致浸金攻击镍层的问题。

4.3 活化

活化步骤涉及在铜表面上涂覆一层钯（Pd）作为化学镍沉积的触媒。这是因为铜表面无法直接启动化学镍的沉积反应，需要钯作为催化剂。

4.4 化学镍

化学镍（Ni/P）的主要作用是阻止铜与金之间的迁移和扩散，并在后续的焊接过程中与锡发生化学反应，生成IMC（Intermetallic Compound）。

4.5 浸镀金

浸镀金的主要目的是保护并防止镍层氧化。金在焊接过程中不会参与化学反应，但需要足够的厚度来覆盖镍层，以防止氧化。

5. 结论

ENIG的制程相对简单，成本较低，并适用于复杂的PCB设计。然而，它也存在一些缺点，如焊接强度较低和可能出现的黑垫问题。因此，在选择表面处理制程时，需要根据具体的应用需求进行权衡和选择。

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常见问题解答

1. ENIG制程的主要优点是什么？

ENIG制程的主要优点包括制程简单、适用于复杂PCB设计以及防止氧化。

2. ENIG制程有哪些缺点？

ENIG制程的主要缺点包括焊接强度较低和可能出现的黑垫问题。

3. 什么是黑垫问题？

黑垫问题是指ENIG制程可能导致的一种焊接缺陷，会影响焊接质量。

4. ENIG制程与电镀镍金制程有何不同？

ENIG制程不需要在电路板上通电，也不需要在每个待电镀的焊盘上拉导线，相对于电镀镍金制程更为简单和高效。

5. ENIG制程适用于哪些PCB设计？

ENIG制程适用于复杂的PCB设计，包括高密度焊盘和微间距焊盘。