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PCB對非電解鎳涂層有什么要求

PCB線路板打樣 ? 來源:互聯網 ? 作者:互聯網 ? 2019-11-17 11:36 ? 次閱讀

PCB對非電解鎳涂層的要求

非電解鎳涂層應該完成幾個功能:

金沉淀的表面

電路的最終目的是在PCB與元件之間形成物理強度高、電氣特性好的連接。如果在PCB表面存在任何氧化物或污染,這個焊接的連接用當今的弱助焊劑是不會發生的。

金自然地沉淀在鎳上面,并在長期的儲存中不會氧化。可是,金不會沉淀在氧化的鎳上面,因此鎳必須在鎳浴(nickel bath)與金溶解之間保持純凈。這樣,鎳的第一個要求是保持無氧化足夠長的時間,以允許金的沉淀。元件開發出化學浸浴,以允許在鎳的沉淀中6~10%的磷含量。非電解鎳涂層中的這個磷含量是作為浸浴控制、氧化物、和電氣與物理特性的仔細平衡考慮的。

硬度

非電解鎳涂層表面用在許多要求物理強度的應用中,如汽車傳動的軸承。PCB的需要遠沒有這些應用嚴格,但是對于引線接合

(wire-bonding)、觸感墊的接觸點、插件連接器(edge-connetor)和處理可持續性,一定的硬度還是重要的。引線接合要求一個鎳的硬度。如果引線使沉淀物變形,摩擦力的損失可能發生,它幫助引線“熔”到基板上。SEM照片顯示沒有滲透到平面鎳/金或鎳/鈀(Pd)/金的表面。

電氣特性

由于容易制作,銅是選作電路形成的金屬。銅的導電性優越于幾乎每一種金屬。金也具有良好的導電性,是最外層金屬的完美選擇,因為電子傾向于在一個導電路線的表面流動(“表層”效益)。

銅 1.7 μΩcm金 2.4 μΩcm鎳 7.4 μΩcm非電解鎳鍍層 55~90 μΩcm雖然多數生產板的電氣特性不受鎳層影響,鎳可影響高頻信號的電氣特性。微波PCB的信號損失可超過設計者的規格。這個現象與鎳的厚度成比例 - 電路需要穿過鎳到達焊錫點。在許多應用中,電氣信號可通過規定鎳沉淀小于2.5μm恢復到設計規格之內。

接觸電阻

接觸電阻與可焊接性不同,因為鎳/金表面在整個終端產品的壽命內保持不焊接。鎳/金在長期環境暴露之后必須保持對外部接觸的導電性。Antler的1970年著作以數量表示鎳/金表面的接觸要求。研究了各種最終使用環境:3“65°C,在室溫下工作的電子系統的一個正常最高溫度,如計算機;125°C,通用連接器必須工作的溫度,經常為軍事應用所規定;200°C,這個溫度對飛行設備變得越來越重要。”

對于低溫環境,不需要鎳的屏障。隨著溫度的升高,要求用來防止鎳/金轉移的鎳的數量增加。

鎳屏障層 65°C時的滿意接觸 125°C時的滿意接觸 200°C時的滿意接觸0.0 μm 100% 40% 0%0.5 μm 100% 90% 5%2.0 μm 100% 100% 10%4.0 μm 100% 100% 60%

責任編輯:ct

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