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由于PCB上的銅層很容易被氧化，因此生成的銅氧化層會(huì)嚴(yán)重降低焊接質(zhì)量，從而降低最終產(chǎn)品的可靠性和有效性。為了避免這種情況的發(fā)生，需要對(duì)PCB進(jìn)行表面處理。有些資料會(huì)說(shuō)到表面成型，板廠工藝上會(huì)做區(qū)分，都認(rèn)為PCB的最外層且在銅之上，起到銅的“涂層”作用。
表面處理的作用：保護(hù)暴露的銅面，提供可焊接性表面組件到PCB。當(dāng)然也要滿足一系列功能標(biāo)準(zhǔn)，比如環(huán)境要求、電氣性能、物理性能和耐久性的要求
表面處理工藝從最開始會(huì)使用助焊劑在銅面焊接元件，產(chǎn)品需要大批量的時(shí)候，會(huì)使用電鍍錫鉛。當(dāng)PCB出現(xiàn)涂敷阻焊的時(shí)候，開始出現(xiàn)熱風(fēng)焊料整平（HASL）。隨著產(chǎn)品布線密度增加，出現(xiàn)有機(jī)可焊性保護(hù)膜（OSP）。清潔組裝操作的需求，ENIG工藝廣泛使用，再后來(lái)出現(xiàn)環(huán)保無(wú)鉛的要求，開始出現(xiàn)化學(xué)沉銀、化學(xué)沉錫、化學(xué)鎳鈀金、化學(xué)鎳銀（ENIAg）等。
表面處理工藝有兩種主要類型：金屬的和有機(jī)的。HASL，ENIG / ENEPIG，沉金和沉錫均屬于金屬表面成型，而OSP屬于有機(jī)表面成型。
熱風(fēng)焊料整平（HASL）是將PCB沉浸在熔化的焊錫中，這樣裸露的銅表面都被焊錫覆蓋。這個(gè)處理過(guò)程，會(huì)讓部分焊盤銅面與錫向合金錫銅轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致焊盤變薄。同時(shí)，PCB基板在高溫下膨脹會(huì)使電路板扭曲變形，焊盤變得不平整，出現(xiàn)錫堵孔的情況。
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化學(xué)鍍鎳/浸金（ENIG）和化學(xué)鎳化學(xué)鍍鈀金（ENEPIG）ENIG是化學(xué)鍍鎳的縮寫，由化學(xué)鍍鎳和浸入金的薄層組成，可保護(hù)鎳免受氧化。金是PCB外層涂抹的理想元素，因?yàn)榻鸩粫?huì)形成氧化物，受溫度和存儲(chǔ)條件的影響比較小，同時(shí)易于焊接。但是金的含量超過(guò)焊料質(zhì)量的3%，就會(huì)使得焊點(diǎn)變脆，所以焊接中金層最大厚度是0.3um。
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金熔解入銅非常迅速，為了防止金與銅融合并最終使銅外露氧化，產(chǎn)生焊接問(wèn)題，使用鍍鎳的方式使金和銅分離開。鍍鎳/浸金并不是電化學(xué)作用，只是讓鎳作為氧化劑被磷還原而最終沉積下來(lái)。通常情況下，浸金時(shí)會(huì)先沉3~5um的鎳，在鎳上再沉0.05~0.15um的金來(lái)防止氧化。
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ENEPIG是化學(xué)鎳化學(xué)鍍鈀金縮寫，有時(shí)候會(huì)看到ENEPIG，會(huì)把兩個(gè)混淆。ENEPIG與ENIG的不同之處在于，在鎳和金之間多了一層鈀，在置換金的沉積反應(yīng)中，化學(xué)鍍鈀層會(huì)保護(hù)鎳層，防止它被交置換金過(guò)度腐蝕，鈀在防止出現(xiàn)置換反應(yīng)導(dǎo)致的腐蝕現(xiàn)象的同時(shí)，為浸金做好充分準(zhǔn)備。
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鎳腐蝕現(xiàn)象工藝之間的區(qū)別：ENIG（化學(xué)鎳金）主要用于電路板的表面處理，用來(lái)防止電路板表面的銅被氧化或腐蝕，并且用于焊接及應(yīng)用于接觸，比如內(nèi)存條上的金手指。
ENEPIG（化鎳鈀浸金）主要用于封裝基板表面處理，在化鎳鈀浸金工藝過(guò)程中，通過(guò)對(duì)鎳層上化學(xué)鍍鈀控制、浸金控制，獲得精確的沉積厚度和金層均勻性，達(dá)到良好的接觸面。
有機(jī)可焊性保護(hù)膜（OSP）非常薄的有機(jī)涂層，用于保證PCB表面銅的可焊性。不同于其他表面處理工藝，OSP只限于可焊性保護(hù)。
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看似簡(jiǎn)單，但分子成分相當(dāng)復(fù)雜，這個(gè)大型有機(jī)分子溶解于水和有機(jī)酸溶液里，PCB浸在溶液里，裸露的銅和這些分子形成化學(xué)鍵，在銅表面形成OSP-銅組合的沉積層，厚度可達(dá)0.10~0.60um。
缺點(diǎn)是，OSP涂層一旦太厚，就會(huì)影響焊接。也沒辦法檢查銅有沒有完全受到保護(hù)。還有需要注意的是：采用常規(guī)波峰焊和選擇性波峰焊焊接工藝的 PCBA，不允許使用OSP表面處理方式。
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化學(xué)沉銀（IMS）PCB上的銅需要單獨(dú)清洗和微蝕的預(yù)處理，在銀溶液中，惰性的銅和惰性更強(qiáng)的銀之間進(jìn)行賈凡尼置換。
賈凡尼效應(yīng)又稱原電池效應(yīng)、電偶腐蝕，即相連的、活性不同的兩個(gè)金屬與電解質(zhì)溶解接觸發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬原子失去電子而被氧化（腐蝕）。
這個(gè)工藝，水洗和干燥很關(guān)鍵，保證雜質(zhì)被清洗。如果需要多次沉銀，或者銀厚超過(guò)0.5um，賈凡尼效應(yīng)會(huì)影響銅，甚至?xí)斐呻姎忾_路。
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焊盤連接處的賈凡尼現(xiàn)象
化學(xué)沉銀的抗爬行腐蝕比較差，爬行腐蝕是指PCB或者PCBA暴露于潮濕及其他氣體環(huán)境中，在一定時(shí)間內(nèi)緩慢產(chǎn)生腐蝕晶體的現(xiàn)象，可能會(huì)引發(fā)短路或開路問(wèn)題。
化學(xué)沉錫方式和化學(xué)沉銀類似，只不過(guò)錫是兩性金屬，與酸和堿都可以發(fā)生反應(yīng)，所以沉積后，要避免與強(qiáng)酸和強(qiáng)堿接觸。
電鍍鎳/金這個(gè)是電鍍工藝，將PCB放置在整流器連通的夾具上，并浸在金屬離子的溶液里。在電場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下，溶液中金屬離子還原，覆蓋在PCB銅面上。金屬鍍層的厚度可以通過(guò)電鍍時(shí)間、電流密度、電鍍時(shí)間等來(lái)控制性能。
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由于電鍍鎳/金成本高，一般用于插拔連接或打金線的工藝。先是沉積幾微米的鎳，再在鎳上鍍0.5~1.5um厚的金，保護(hù)鎳不會(huì)被氧化。
無(wú)論是化學(xué)鎳金或是電鍍鎳金，真正需要關(guān)注的是鎳鍍層，因?yàn)檎嬲枰附有纬山饘匍g化物的是鎳而不是金，金僅僅是為了保護(hù)鎳不被氧化或腐蝕，金層在焊接一開始就溶解到焊料之中去了。
其他化學(xué)鎳鈀/金，化學(xué)鎳銀，自催化銀沉等工藝，這里就不過(guò)多展開了。說(shuō)到底，都是為了更好地提供電氣連接和鍵合的良好性能?！ ?/p>