Dati PCB - Requisiti per il rivestimento in nichel non elettrolitico su schede PCB

Tra i requisiti per il rivestimento di nichel non elettrolitico su Scheda PCB, 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 Scheda PCB e i componenti. Se ci sono stati ossidi o contaminazione sulla superficie del PCB, Questa connessione saldata non sarebbe avvenuta con i deboli flussi di oggi.

L'oro precipita naturalmente sopra il nichel e non si ossida durante lo stoccaggio a lungo termine. Tuttavia, l'oro non precipita sul nichel ossidato, quindi il nichel deve rimanere puro tra il bagno di nichel e la dissoluzione dell'oro. Così, un requisito per il nichel deve rimanere privo di ossidazione abbastanza a lungo da consentire la precipitazione dell'oro. Components developed chemical immersion baths to allow 6-10% of nickel in the precipitation

Phosphorus content. Questo contenuto di fosforo nel rivestimento di nichel elettroless è considerato un attento equilibrio del controllo del bagno, ossido, proprietà elettriche e fisiche.

Hardness
Electroless nickel-coated surfaces are used in many applications requiring physical strength, come cuscinetti nelle trasmissioni automobilistiche. Scheda PCB i requisiti sono molto meno rigorosi di queste applicazioni, ma una certa rigidità è ancora importante per il filo-incollaggio, punti di contatto touch pad, Connettore di bordo e sostenibilità della gestione. L'incollaggio del filo richiede una durezza di nichel. Such as

If the lead deforms the deposit, può verificarsi una perdita di attrito, che aiuta il piombo a "fondersi" al substrato. Le immagini SEM non hanno mostrato alcuna penetrazione nel nichel planare/oro o nichel/palladium (Pd)/superfici dorate.

Electrical Characteristics
Copper is the metal of choice for circuit formation due to its ease of fabrication. Il rame conduce l'elettricità meglio di quasi ogni metallo. L'oro ha anche una buona conducibilità elettrica ed è una scelta perfetta per il metallo esterno, as electrons tend to flow on the surface of a conductive path (the "skin" benefit).

Rame 1.7 µΩcm
Gold 2.4 µΩcm
Nichel 7.4 µΩcm
Electroless nickel plating 55~90 µΩcm
Although the electrical properties of most production boards are not affected by the nickel layer, Il nichel può influenzare le proprietà elettriche dei segnali ad alta frequenza. Le perdite di segnale sui PCB a microonde possono superare le specifiche del progettista. Questo fenomeno è proporzionale allo spessore del nichel - il circuito deve passare attraverso il nichel per raggiungere il punto di saldatura. In molte applicazioni, I segnali elettrici possono essere ripristinati entro le specifiche di progettazione specificando meno di 2.5 µm di precipitazione di nichel.

Contact resistance
Contact resistance is not the same as solderability because the nickel/La superficie oro rimane invenduta per tutta la vita del prodotto finale. Nickel/l'oro deve mantenere la conducibilità ai contatti esterni dopo una prolungata esposizione ambientale. Il lavoro di Antler del 1970 esprime i requisiti di contatto per il nichel/superfici dorate in quantità. Sono stati studiati vari ambienti di utilizzo finale: 3" 65°C, a normal electronic system operating at room temperature

Temperatures, come i computer; 125°C, la temperatura alla quale devono funzionare i connettori universali, spesso specificati per applicazioni militari; 200°C, una temperatura che sta diventando sempre più importante per le attrezzature di volo. "

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, non è richiesta una barriera al nichel. Come la temperatura aumenta, la quantità di nichel necessaria per prevenire il nichel/trasferimento dell'oro sul Scheda PCB aumenti.