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金属化表面处理质量如何判断?教你避坑

  • 2025-08-28 14:54:00
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选选择性金属化 PCB 时,很多人担心 “质量坑”—— 比如金属只镀了一半(漏镀)、非目标区域沾了金属(溢镀)、金属层附着力差(一刮就掉)、性能不达标(导电差、不耐磨)。其实只要掌握 4 个实用方法,就能轻松判断质量,避开这些坑。

12层金属包边.jpg



方法一:外观检测 —— 看 “镀得准不准”,避免漏镀、溢镀

外观是判断选择性金属化质量的第一步,核心看 “目标区域是否全镀,非目标区域是否无镀”,重点检查三个点:

  1. 目标区域是否完整覆盖:用放大镜(5-10 倍)观察目标区域(如焊盘、触点),优质 PCB 的金属层应完全覆盖目标区域,无漏镀(局部无金属)、针孔(金属层有小孔)。比如焊盘区域若有漏镀,焊接时会出现虚焊;针孔则会导致金属层导电不均。判断标准:漏镀面积≤目标区域的 1%,针孔数量≤1 个 / 平方厘米。

  1. 非目标区域是否无溢镀:观察阻焊绝缘区域,应无金属残留(溢镀),否则会导致短路。比如相邻焊盘的间距 0.1mm,若有溢镀,金属可能连在一起,通电后短路。可用酒精棉擦拭非目标区域,若棉上无金属色(如金色、银色),且肉眼观察无金属光泽,说明无溢镀;若有金属残留,需谨慎选择。

  1. 金属层是否均匀:优质金属层应颜色均匀、无色差,比如沉金区域应为均匀的淡黄色,无局部发黑(氧化)、发白(厚度不足)。若颜色不均,可能是镀液浓度波动或温度控制不当,会影响导电性能 —— 发黑区域电阻可能增加 20% 以上,发白区域可能耐磨不足。



方法二:附着力测试 —— 看 “粘得牢不牢”,避免金属层脱落

金属层附着力差是选择性金属化的常见问题,轻则导致接触不良,重则金属层脱落失效。通过简单的附着力测试,能快速判断:

  1. 胶带测试(最常用):用 3M 610 胶带(粘性标准)紧密贴在金属层表面,用手指按压确保无气泡,然后快速(1 秒内)垂直撕离胶带,观察胶带上是否有金属残留。优质 PCB 的胶带应无金属残留,金属层表面无划痕、脱落;若胶带有金属残留,说明附着力差,使用中可能脱落。

  1. 划格测试(针对厚金属层):若金属层厚度≥5μm(如镀铜层),可用划格刀在金属层表面划 1mm×1mm 的方格(划透金属层,露出基材),然后用胶带撕离,观察方格内金属是否脱落。合格标准:脱落面积≤5%,若超过 10%,附着力严重不达标。

  1. 弯曲测试(针对柔性 PCB):柔性 PCB 的金属层需承受弯折,可将 PCB 在直径 5mm 的圆柱上反复弯曲 10 次(弯折角度 180°),然后观察金属层是否断裂。优质柔性 PCB 的金属层无断裂,导电性能无明显变化(电阻变化≤5%);若断裂,说明金属层与基材结合力差,无法适配柔性场景。

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方法三:性能测试 —— 看 “用得好不好”,验证导电、耐磨、抗腐蚀

选择性金属化的核心是 “性能达标”,需针对性测试关键性能,比如导电性、耐磨性、抗腐蚀性,避免 “看着好,用着差”。

  1. 导电性测试:用万用表或四探针测试仪测量金属层的电阻,不同金属有标准范围 —— 镀金层电阻≤2.5μΩ・cm,镀银层≤1.6μΩ・cm,镀铜层≤1.7μΩ・cm。若电阻超标,说明金属层厚度不足或有杂质,会增加信号损耗。比如 5G 射频 PCB 的镀银层,若电阻从 1.6μΩ・cm 升至 2.0μΩ・cm,信号损耗会增加 15% 以上。

  1. 耐磨性测试(针对触点区域):用耐磨测试仪(加载 100g 砝码,耐磨头为棉布或金属)摩擦金属触点,摩擦 1000 次后观察金属层厚度变化。合格标准:厚度磨损≤10%,且电阻变化≤10%。比如汽车接口触点的镀镍合金层,耐磨测试后若磨损超过 20%,使用寿命会从 5 年缩短至 2 年。

  1. 抗腐蚀性测试(针对户外或潮湿场景):将 PCB 放入盐雾箱(5% 氯化钠溶液,温度 35℃,湿度 95%),放置 48 小时后观察金属层是否氧化、生锈。优质 PCB 的金属层无明显氧化,电阻变化≤10%;若出现氧化发黑,说明抗腐蚀性差,无法在户外、医疗(潮湿)等场景使用。



方法四:尺寸精度测试 —— 看 “做得精不精”,适配细间距、异形设计

选择性金属化的精度直接影响 PCB 的装配和使用,尤其是细间距、异形设计,需测试尺寸精度,避免 “装不上、用不了”。

  1. 尺寸测量:用卡尺或光学测量仪(精度 0.001mm)测量目标区域的尺寸(如焊盘直径、导电路径宽度),与设计图纸对比,误差应≤±0.05mm(普通 PCB)或 ±0.01mm(细间距 PCB)。比如 0.1mm 间距的焊盘,若实际尺寸误差 0.02mm,相邻焊盘可能短路。

  1. 位置精度测试:测量目标区域的位置(如焊盘中心坐标)与设计图纸的偏差,偏差应≤±0.03mm,避免装配时元器件无法对齐。比如芯片焊盘,若位置偏差 0.05mm,芯片引脚可能无法与焊盘对齐,导致焊接失败。


以上 4 个方法结合,能全面判断选择性金属化的质量。普通客户若没有专业设备,可重点做外观检测、胶带附着力测试和简单的导电性测试(用万用表),初步筛选合格产品;若用于关键场景(如医疗、汽车、5G),建议要求供应商提供第三方检测报告(如 SGS、Intertek),验证耐磨性、抗腐蚀性、尺寸精度等专业指标,确保产品可靠。



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