pcb镀金层厚度的测量方法(一).doc

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镀金层厚度的测量方法一

摘要结合我们在为客户镀金层厚度测量服务时所遇到的问题和解决方法，详细的介绍了几种镀金层厚度测量方法的原理、测定流程及其适用范围。
关键词镀金层厚度测量方法
　　近几年，我国制造业高速迅猛发展。板线路设计越来越复杂，线路密度越来越高，分离的线路和键合点也越来越多，复杂的印制板要求它的最后表面化处理工艺具有可焊的、可键合的、长寿的，并具有低的接触电阻。金具有高化学稳定性、易抛光、延展性好、导电性好、易焊接、耐高温及极好的耐腐蚀性和抗氧化性等优点。在印制电路板行业得到了广泛应用。对印制板板面及金手指镀金层厚度的精确控制越来越受到各印制板制造企业品质部门的关注。
　　镀金层厚度的测量方法分为破坏性及非破坏性测量两大类。其中破坏性测量分为直接金相切片法、金上镀镍后金相切片法、化学溶解法；非破坏性测量主要是射线光谱法。
　　本文结合我们在为客户镀金层厚度测量服务时所遇到的问题和解决方法，详细的介绍了以上几种镀金层厚度测量方法的原理、测定流程及其适用范围。
直接金相切片法
　　金相切片技术因其投资小、应用范围广，而广为印制板生产厂家采用。该方法适用于金手指表面直接电镀硬金厚度的测量。金相切片制作方法严格依据标准，其简要工艺流程如下图所示。

图金相切片制作简要流程
应注意的几个问题是：

镶嵌时应使抛磨的截面与待测金覆盖层的表面互相垂直；

金相切片研磨时应采用与金覆盖层相适应的最小压力；

研磨方向应从较硬到较软的材料方向进行研磨，研磨应进行到因切割而产生的任何不规则面完全被除掉为止；

为了使得金覆盖层与基体金属镍间获得最大对比度，同时去除抛光时附在硬金属上的任何软金属除去，可对抛光后得截面进行微蚀。

对于较厚的硬金，直接金相切片法可以对其厚度进行测量如图所示。而对于较薄的金，研磨过程中的延展使得金层厚度的测量无法反应其真实值，即使在具有超高放大倍率的扫描电镜中仍然无法判断如图所示。


图厚金镀层截面图图薄金镀层截面图金上镀镍后金相切片法
　　对于过薄的金层，通常的金相切片制作后的微蚀往往将截面处的金完全去除，如不进行微蚀质地柔软的金会沿着研磨方向扩展产生披峰。在这种情况下，可以将样品再进行化学镀或电镀一层镍，然后再按常规的金相切片制作流程进行操作。简要工艺流程如下图所示。


图加镀镍层后金相切片制作简要流程
金相切片制作完成后辅助扫描电镜对截面进行观察测量。代表性的如下：
图金上镀镍后截面图化学溶解法
　　近来