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PCB部落格 - PCB板上非電解鎳塗層的要求

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PCB板上非電解鎳塗層的要求

2022-04-14
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Author:pcb

在對非電解鎳塗層的要求中 PCB電路板, the non-electrolytic nickel coating should perform several functions:

Surface of gold precipitation
The ultimate purpose of the circuit is to form a connection with high physical strength and good electrical characteristics between the PCB板 和組件. PCB表面是否有任何氧化物或污染物, 這種焊接連接在今天的弱焊劑中是不會發生的.

PCB板

金在鎳表面自然沉澱,在長期儲存期間不會氧化. 然而, 金不會在氧化鎳上沉澱, 囙此,在鎳浴和金溶解之間,鎳必須保持純淨. 因此, 對鎳的要求是保持足够長的時間不氧化,以允許金沉澱. Components developed chemical immersion baths to allow 6-10% of nickel in the precipitation

Phosphorus content. 化學鍍鎳層中的磷含量被認為是鍍液控制的仔細平衡, 氧化物, 以及電力和物理特性.

Hardness
Electroless nickel-coated surfaces are used in many applications requiring physical strength, 例如汽車變速器中的軸承. PCB板 要求遠不如這些應用程序嚴格, 但一些剛度對於引線鍵合仍然很重要, 觸控板接觸點, 邊緣連接器和處理可持續性. 引線鍵合需要鎳的硬度. Such as

If the lead deforms the deposit, 可能會發生摩擦損失, 這有助於鉛“熔化”到基板. SEM照片顯示未滲透到平面鎳中/金或鎳/palladium (Pd)/金色表面.

Electrical Characteristics
Copper is the metal of choice for circuit formation due to its ease of fabrication. 銅的導電性幾乎比任何金屬都好. 金還具有良好的導電性,是外層金屬的完美選擇, as electrons tend to flow on the surface of a conductive path (the "skin" benefit).

銅1.7 µÎ©cm
Gold 2.4 µÎ©cm
鎳 7.4 µÎ©cm
Electroless nickel plating 55~90 µÎ©cm
Although the electrical properties of most production boards are not affected by the nickel layer, 鎳會影響高頻訊號的電力特性. 微波PCB上的訊號損耗可能超過設計規範. 這種現象與鎳的厚度成正比-電路需要穿過鎳才能到達焊接點. 在許多應用中, 通過指定小於2,可以將電信號恢復到設計規範範圍內.5µm鎳沉澱.

Contact resistance
Contact resistance is not the same as solderability because the nickel/在最終產品的整個生命週期內,黃金表面仍然未售出. Nickel/在長期暴露於環境中後,金必須保持對外部觸點的導電性. Antler在1970年的工作表達了鎳的接觸要求/黃金表面數量. 研究了各種最終使用環境:3“65°C, a normal electronic system operating at room temperature

Temperatures, 例如電腦; 125°C, 通用連接器必須工作的溫度, 通常指定用於軍事應用; 200°C, 溫度對飛行設備越來越重要. "

Nickel barrier layer Satisfactory contact at 65°C Satisfactory contact at 125°C Satisfactory contact at 200°C
0.0 µm 100% 40% 0%
0.5 µm 100% 90% 5%
2.0 µm 100% 100% 10%
4.0 µm 100% 100% 60%
For low temperature environments, 不需要鎳遮罩層. 隨著溫度的升高, 防鎳所需的鎳量/黃金轉讓 PCB板 新增.