揭秘 PCB 板金手指的材质

在电子设备的精密世界中,PCB 板的金手指扮演着至关重要的角色。它们虽小却关键,默默支撑着电子设备的稳定运行与高效通信。那么,这些看似不起眼的金手指究竟是由什么材质构成的呢?今天,就让我们揭开这层神秘面纱,深入探讨 PCB 板金手指的材质秘密。
一、什么是 PCB 板金手指
在电脑内存条、显卡上,一排金黄色的导电触片被大家俗称为 “金手指”。而在 PCB 设计制作行业中,这种金手指(Gold Finger 或 Edge Connector)通过 connector 连接器作为 PCB 板对外连接网络的出口。当辅助 PCB(如显卡、内存条)连接到主板时,会通过几个母槽中的其中一个插槽,如 PCI、ISA 或 AGP 槽,在外围设备或内部卡和计算机之间传输信号;同时,它也可为主板增强功能,如通过二级 PCB 插入主板,使内存、显卡、声卡、网卡等卡与插槽连接,传输增强的图形和高保真的声音。此外,计算机的外设还可通过 PCB“金手指”连接到主板,像扬声器、低音炮、扫描仪、打印机和显示器等设备,都插在计算机后面的特定插槽中,这些插槽依次连接到主板的 PCB 上,实现设备间的互联互通。
二、金手指的可制造性设计
为了确保金手指的可靠性和实用性,在其制造过程中需要进行一系列精细的设计。首先,金手指距外形板边的安全距离需根据成品板厚以及金手指斜边的角度来确定,常规斜边角度是 45 度,若设计距板边太近,为不露铜,还需按特定参数削铜。其次,阻焊层开窗设计必不可少,因为方便插卡,金手指位置不做阻焊,全部开通窗处理,否则阻焊油墨在多次插拔过程中会脱落,导致无法与卡槽接触。再者,金手指位置外形线需倒角,倒斜角或倒圆角皆可,若外形板角不倒角处理,在插拔时直角会伤及卡槽,降低产品可靠性。最后,外层表面金手指区域最好不做铺铜设计,若两个或多个都是同一网络,铺铜后会影响插拔的方便性;而长短金手指的主引线为 40mil,副引线 20mil,连接点 6mil,金手指焊盘到 20mil 引线之间的间距 8mil,加完引线后需将主引线移到离长金手指处间距 8mil。
三、金手指的材质选择

揭秘 PCB 板金手指的材质第1张

  1. 电镀镍金:这是一种常见的金手指材质处理方式。其厚度可达 3 – 50μm,由于镍金具有优越的导电性、抗氧化性以及耐磨性,使其广泛应用于需要经常插拔的金手指 PCB 或者需要经常进行机械磨擦的 PCB 板上面。不过,镀金的成本极高,所以一般只应用于金手指等局部镀金处理。在实际应用中,软金的使用一般为电镀方式析出镍金在电路板上,它的厚度控制较具弹性。而硬金则是质地较硬的金的化合物,通过在金手指上电镀一层硬金,既能获得金良好的导电性能,又能使其具备耐磨性能、抗氧化性能。

  2. 沉镍金:这种材质的金手指厚度常规为 1μm,最高可达 3μm。它同样具有优越的导电性、平整度以及可焊性,因而广泛应用于有按键位、绑定 IC、BGA 等设计的高精密 PCB 板。对于耐磨性能要求不高的金手指 PCB,也可以选择整板沉金工艺,其颜色为金黄色,而且成本较电金工艺低很多。
    四、其他相关注意事项
    除了材质本身的选择,金手指的设计和制造还涉及到一些其他方面的细节。例如,在生产前可通过华秋 DFM 软件对 “金手指” 设计文件做相关问题检测,提前规避生产过程中出现的可制造性问题,因为带有 “金手指” 的产品成本较高,一旦在制造过程中出现问题且未及时发现并留至成品阶段,将会给企业带来不可估量的损失。

PCB 板金手指的材质虽多样,但每种材质都有其独特的优势和适用场景。无论是追求极致耐磨性能的电镀镍金,还是注重成本效益的沉镍金,都在各自的领域发挥着不可或缺的作用。了解这些材质的特性,有助于我们在设计和制造 PCB 板时做出更加明智的选择。

发布者 |2025-03-03T10:00:47+08:003 3 月, 2025|PCB资讯|0条评论

关于作者

发表评论

This site is protected by wp-copyrightpro.com