在電子設備的精密世界中，PCB 板的金手指扮演著至關重要的角色。它們雖小卻關鍵，默默支撐著電子設備的穩定運行與高效通信。那么，這些看似不起眼的金手指究竟是由什么材質構成的呢？今天，就讓我們揭開這層神秘面紗，深入探討 PCB 板金手指的材質秘密。
一、什么是 PCB 板金手指
在電腦內存條、顯卡上，一排金黃色的導電觸片被大家俗稱為 “金手指”。而在 PCB 設計制作行業中，這種金手指（Gold Finger 或 Edge Connector）通過 connector 連接器作為 PCB 板對外連接網絡的出口。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；同時，它也可為主板增強功能，如通過二級 PCB 插入主板，使內存、顯卡、聲卡、網卡等卡與插槽連接，傳輸增強的圖形和高保真的聲音。此外，計算機的外設還可通過 PCB“金手指”連接到主板，像揚聲器、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，實現設備間的互聯互通。
二、金手指的可制造性設計
為了確保金手指的可靠性和實用性，在其制造過程中需要進行一系列精細的設計。首先，金手指距外形板邊的安全距離需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，若設計距板邊太近，為不露銅，還需按特定參數削銅。其次，阻焊層開窗設計必不可少，因為方便插卡，金手指位置不做阻焊，全部開通窗處理，否則阻焊油墨在多次插拔過程中會脫落，導致無法與卡槽接觸。再者，金手指位置外形線需倒角，倒斜角或倒圓角皆可，若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。最后，外層表面金手指區域最好不做鋪銅設計，若兩個或多個都是同一網絡，鋪銅后會影響插拔的方便性；而長短金手指的主引線為 40mil，副引線 20mil，連接點 6mil，金手指焊盤到 20mil 引線之間的間距 8mil，加完引線后需將主引線移到離長金手指處間距 8mil。
三、金手指的材質選擇
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電鍍鎳金：這是一種常見的金手指材質處理方式。其厚度可達 3 – 50μm，由于鎳金具有優越的導電性、抗氧化性以及耐磨性，使其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，所以一般只應用于金手指等局部鍍金處理。在實際應用中，軟金的使用一般為電鍍方式析出鎳金在電路板上，它的厚度控制較具彈性。而硬金則是質地較硬的金的化合物，通過在金手指上電鍍一層硬金，既能獲得金良好的導電性能，又能使其具備耐磨性能、抗氧化性能。
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沉鎳金：這種材質的金手指厚度常規為 1μm，最高可達 3μm。它同樣具有優越的導電性、平整度以及可焊性，因而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，其顏色為金黃色，而且成本較電金工藝低很多。
四、其他相關注意事項
除了材質本身的選擇，金手指的設計和制造還涉及到一些其他方面的細節。例如，在生產前可通過華秋 DFM 軟件對 “金手指” 設計文件做相關問題檢測，提前規避生產過程中出現的可制造性問題，因為帶有 “金手指” 的產品成本較高，一旦在制造過程中出現問題且未及時發現并留至成品階段，將會給企業帶來不可估量的損失。
PCB 板金手指的材質雖多樣，但每種材質都有其獨特的優勢和適用場景。無論是追求極致耐磨性能的電鍍鎳金，還是注重成本效益的沉鎳金，都在各自的領域發揮著不可或缺的作用。了解這些材質的特性，有助于我們在設計和制造 PCB 板時做出更加明智的選擇。