ENIG 黑垫

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在依赖于制造精良的印刷电路板（或 PCB）的消费电子产品和所有其他行业中，通孔正确传导信号的能力等同于成功设计的 PCB。过孔是允许电子信号在 PCB 各层之间通过的管道。

通常，制造商会在 PCB 的基板上添加一层导电金属（通常是铜），以便在制作必要的布局和孔时连接电路板的各层。对于某些应用，镀铜就足够了。然而，对于产生高热量和/或强电流的应用，电镀通孔也可以填充更多导电材料，如铜。这种设置创建了通常所说的填铜过孔。要了解有关填充通孔和电镀通孔的优点和区别的更多信息，请查看什么是铜填充通孔？现在。

对于应用要求更高和/或需要最新 PCB 设计的组织，化学镀镍浸金（或 ENIG）被证明是当今市场上最受欢迎的表面处理之一。由于 ENIG 饰面不含铅，因此对于希望遵守有害物质限制或 RoHS 指令 2002/95/EC 的公司来说，它们也是明智的选择。欧盟的这项指令限制在电子设备和产品中使用特定的有害材料。

ENIG 表面处理在 PCB 行业中备受推崇，因为它与其他类型的表面处理（例如 HASL 和沉锡）相比具有以下优势：

• 极其平坦的表面
• 保质期长
• 细间距 SMT 零件的理想表面处理

没有任何 PCB 表面处理是没有缺点的。对于 ENIG 表面处理，黑焊盘问题的风险对连接到 PCB 的任何球栅阵列（或 BGA）组件或其他项目的操作构成真正的威胁。不幸的是，ENIG饰面无法返工，因此黑垫问题是一个需要妥善解决的关键问题。否则，可能会导致整个产品无法使用，从而导致业务流失、客户不满意以及成本高昂的召回的明显可能性。

什么是 ENIG 黑垫？

在PCB行业，可能没有比ENIG黑垫更具争议的话题了。简单来说，黑焊盘是指发生在焊料和镍界面之间的劣质连接。尽管许多专业人士认为这种现象极为罕见——据估计发生在不到 1% 或 2% 的 ENIG PCB 中——但黑焊盘问题通常要等到组装过程开始后才会被发现，这使得发现错误代价高昂并在后期制造阶段进行纠正。

什么原因导致黑垫？

黑垫是浸金和化学镀镍工艺的结果。虽然它产生了高度可焊的表面——非常适合可靠性和复杂电路齐头并进的应用——但该工艺还可能产生有缺陷的接头，当受到压力时，会破坏它们的连接。由此产生的开路暴露了一层被腐蚀的暗镍——这使这种现象有了一个显着的名字“黑垫”。

根据最近的研究和行业报告，黑垫是镍溶解的副产品磷含量过高的结果。最终，作为连续回流工艺的结果，起始的 7% 磷含量可以轻松攀升至 9% 甚至更高。并且磷含量越高，浸金/沉积过程中镍腐蚀的风险就越大。

如何防止黑垫

行业专家在黑垫方面明确同意一件事——在电子元件和商品的开发和制造过程中，它不可能发生在更糟糕的地方。它在 PCB 制造过程中很少发现，而是仅在组装过程中（或以后）才被发现，此时应力接头和开路成为一个可识别且潜在的灾难性问题。

更重要的是：除非专门对相关 PCB 进行无损检测，否则在将组件连接到 PCB 之前几乎不可能发现黑垫。

为此，防止黑垫成为PCB制造商和供应商的一项至关重要的责任。当然，知道黑垫是由高水平的磷引起的，与在制造过程中实际控制这些水平是不同的。这就是为什么选择 Millennium Circuits Limited 作为您的 PCB 供应商可能是避免 ENIG 饰面出现黑垫问题的最明智的方法。从小批量到大批量订单，我们完全致力于为您提供完全满足您期望的 PCB。

如何修复黑垫

由于 ENIG 饰面无法返工，解决黑板问题的最佳方法是从一开始就防止它发生。这个目标是通过严格控制镍浴来最有效和可靠地实现的，其中金和镍之间的交换尽可能接近理想状态。保持这种控制的一个关键因素是仔细监测镍浴中的 pH 值，因为这样做会表明存在的磷含量。

黑垫仍然是 ENIG 的问题吗？

只要在 ENIG 精加工过程中使用镍和金，黑焊盘仍然可能是一个潜在问题。然而，它只是说明了为什么与我们在 MCL 的团队合作可能是您做出的最谨慎的业务决策之一。

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