摘要：隨著電子技術的飛速發展，PCB（印刷電路板）已成為現代電子設備中不可或缺的核心部件。在眾多 PCB 設計中，“金手指”是一個關鍵且獨特的結構，它在計算機內存條、顯卡以及各類擴展卡等設備上廣泛應用。本文將詳細闡述 PCB 金手指的制程，包括其原理、設計要點、制作流程、電鍍工藝以及可制造性檢測等方面，旨在為從事 PCB 設計和生產的專業人士提供全面的技術參考，幫助他們深入理解金手指的設計與制造過程，提高產品的質量和可靠性。

一、引言

電腦內存條、顯卡上那一排金黃色導電觸片，也就是大家俗稱的“金手指”，是 PCB 設計制作行業中的重要組成部分。它作為連接器，承擔著輔助 PCB 與主板或其他設備的連接任務，確保信號在設備之間的穩定傳輸。無論是在個人計算機還是工業控制設備中，金手指都發揮著至關重要的作用。因此，深入了解 PCB 金手指的制程具有重要的現實意義。

二、PCB 金手指的原理與功能

1. 互連點功能
   當輔助 PCB（如顯卡、內存條）連接到主板時，會通過幾個母槽中的其中一個插槽，如 PCI、ISA 或 AGP 槽，在外圍設備或內部卡和計算機之間傳輸信號。這些插槽就像是數據傳輸的橋梁，而金手指則是橋上的通道，使得電信號能夠在不同的電路之間快速、準確地傳遞，確保設備之間的正常通信和協同工作。

2. 特殊適配器作用
   金手指還可以作為主板的特殊適配器。例如，通過二級 PCB 插入主板，內存、顯卡、聲卡、網卡等卡與插槽的連接部件可以傳輸增強的圖形和高保真的聲音。由于這些卡片很少分離和重新連接，所以金手指通常比卡片本身更持久，減少了因頻繁插拔對設備連接部位造成的損害，延長了設備的使用壽命。

3. 外部連接應用
   計算機的外設也通過 PCB 金手指連接到主板。揚聲器、低音炮、掃描儀、打印機和顯示器等設備都插在計算機后面的特定插槽中，這些插槽依次連接到主板的 PCB 上。金手指在這個過程中起到了關鍵的電氣連接作用，使得各種外設能夠與計算機進行數據交換，實現不同的功能應用。

   三、可制造性設計細節

4. 斜邊設計

• “金手指”距外形板邊的安全距離需要根據成品板厚以及“金手指”斜邊的角度來確定，常規斜邊角度是 45 度。如果設計不合理，可能會導致在安裝過程中傷及“金手指”。
• 如果設計“金手指”距板邊太近，為了不露銅，需按照特定的參數削銅，或者設計合理的安全距離。例如，若成品板厚較大且斜邊角度較小，就需要適當增加“金手指”與板邊的距離，以防止在插拔過程中出現短路等問題。

1. 阻焊層開窗設計
   為了方便插卡，“金手指”位置必須做阻焊開窗處理。如果不開通窗，“金手指”之間會存在阻焊油墨，在多次插拔過程中油墨會脫落，導致無法與卡槽接觸，影響設備的正常使用。通常，“金手指、錫手指”區域開出的窗口要比板邊大 10MIL 左右。同時，阻焊開窗比線路大單邊 4mil，但要注意開窗離“金手指”周圍銅皮的距離不能露銅，否則就需要掏銅處理。此外，“金手指”2MM 以內的過孔不允許開窗，以免影響焊接強度和電氣性能。
2. 板角處理設計
   為了便于插卡，“金手指”位置外形線需倒角，可以選擇倒斜角或倒圓角，具體根據個人喜好設計。如果外形板角不倒角處理，在插拔時直角會傷及卡槽，降低產品可靠性。合適的倒角設計可以使金手指在插入和拔出插槽時更加順暢，減少對插槽的磨損，同時也提高了設備的安裝和使用體驗。
3. 線路層鋪銅設計
   對于外層表面“金手指”區域，最好不做鋪銅設計。因為如果兩個或者多個都是同一網絡，鋪銅設計的效果會使它們多個連成一塊，這樣生產出來的產品不是一個獨立的“金手指”，會給插拔操作帶來極大的不便。合理的線路層鋪銅設計可以確保每個“金手指”都能單獨發揮作用，便于設備的安裝和維護。
4. 長短“金手指”設計

• 長短“金手指”主引線為 40mil，副引線為 20mil，連接點為 6mil，“金手指”焊盤到 20mil 引線之間的間距為 8mil。加完引線后，需要將主引線移到離長“金手指”處間距 8mil 的位置；當主引線進入單板內時，需要用斜線連接，或者在“金手指”旁邊有很大的凹槽時，應將引線做成圓角而不是直角。這種精確的設計有助于優化信號傳輸路徑，減少信號干擾，提高電路性能。

1. 拼版設計

• 當“金手指”板單板尺寸小于 40*40MM 時，必須先斜邊再銑單板外形。斜邊之前先銑成長條型，CAM 需在兩邊電鍍邊上設計定位孔，用于銑第二次外型定位，并在 MI 上斜邊前排 CNC 流程，確保自動斜邊的精度，使“金手指”寬度保持在 40MM 以上。
• “金手指”板采用倒扣拼版方式可使“金手指”朝外，拼 PNL 時“金手指”盡量朝內，方便添加電金引線。合理的拼版設計可以提高生產效率，降低成本，同時也有利于保證產品質量的一致性。

1. 可制造性檢測
   除了上述可制造性設計問題外，還可以通過華秋 DFM 軟件在生產前對“金手指”設計文件進行相關問題檢測，提前規避生產過程中可能出現的可制造性問題。由于“金手指”產品一般成本較高，如果在制造過程中出現問題且未及時發現并解決，將會給企業帶來巨大的損失。因此，提前使用專業的檢測軟件進行評估是非常必要的。

四、PCB 金手指的制作流程

1. 斷“金手指”制作
   斷“金手指”處理流程包括開料—內光成像—內層蝕刻—內層 AOI（自動光學檢測）—棕化—層壓—鉆孔—沉銅—板鍍—外光成像—圖形電鍍—外層蝕刻—外層 AOI—印阻焊—阻焊成像—阻焊檢查—字符—印阻焊 2—阻焊成像 2—沉金—鍍“金手指”—表面 QC 檢—褪膜 1—外光成像 2—顯影 2—外層蝕刻 2—褪膜—銑板—“金手指”倒角—電測試—終檢—發貨。這個復雜的流程涉及多個環節的緊密配合，每個環節都對最終產品質量有著重要影響。
2. CAM 補償
   工程技術 CAM 在制作含“金手指”（金插頭）工藝的多層板資料時：普通產品“金手指”（金插頭）區域的內層疊銅為 80mil；光電產品、內存條等產品該區域內層疊銅為 40mil；不做“金手指”工藝但需要斜邊的線路疊銅也要按“金手指”的要求做；“金手指”引線寬度為 12mil，按線路一起補償，電流“金手指”寬度為 40mil，長度與引線同“金手指”；光電產品的“金手指”在采用“鍍金 + 金手指”工藝時，其焊盤線路不補償，“金手指”離板邊距離≥0.5MM，對于板厚公差 +/-0.1MM 時，要在“金手指”外圍拼版空隙處添加輔助銅，金手指部位外形拐角處加 0.4MM 非金屬化孔。精確的 CAM 補償可以確保內層疊銅和線路布局符合設計要求，保證電路性能的穩定性。
3. 電鍍鎳金
   厚度可達 3 – 50u”的電鍍鎳金因其優越的導電性、抗氧化性以及耐磨性，被廣泛應用于需要經常插拔的“金手指”PCB 或者需要經常進行機械磨擦的 PCB 板上面。不過鍍金的成本極高，所以只應用于“金手指”等局部鍍金處理。電鍍鎳金可以在金手指表面形成一層堅固、低阻抗的保護層，有效防止氧化和磨損，提高接觸可靠性。
4. 沉鎳金
   厚度常規為 1u”，最高可達 3u”，因其優越的導電性、平整度以及可焊性，被廣泛應用于有按鍵位、綁定 IC、BGA 等設計的高精密 PCB 板。對于耐磨性能要求不高的“金手指”PCB，也可以選擇整板沉金工藝。沉金工藝成本較電金工藝成本低得多，且其顏色為金黃色。沉鎳金工藝適用于多種應用場景，可以根據產品的具體需求選擇合適的工藝方式。
5. 分段式 PCB 金手指
   PCB 焊盤有不同的長度，金手指是分段的。分段金手指的長度各不相同，部分在同一 PCB 的相同手指內也脫節。這種 PCB