Технология PCB - Какова цель никелирования (Ni) на пластине PCB?

Ниже приводится описание цели никелирования на PCB - панелях:

« Никел» по - английски называется « Никел», а символ химического элемента - « Ни». Благодаря своим превосходным физическим, механическим и химическим свойствам, « никель» имеет много применений в технике и промышленности, таких как применение для консервации, повышения твердости, износостойкости и магнетизма. Он в основном используется в составах сплавов, таких как никелевая сталь, никель - хромовая сталь, никель - медь и т. Д. Для повышения его коррозионной и антиоксидантной стойкости. Благодаря своей хорошей антиоксидантности, он часто используется для заработка денег на ранней стадии.

Так называемая антиоксидантность никеля? Здесь требуется специальное разъяснение. На самом деле, активность самого "никеля" по отношению к "кислороду" достаточно высока, то есть сам "никель" легко окисляется, но благодаря оксиду (NiO, Ni (OH) 2), который обладает отличной тонкостью, он может образовывать слой пленки, чтобы покрыть себя, изолировать себя от воздуха, не позволяя себе продолжать контакт, поэтому он может противостоять окислению, а это означает, что никель окисляет себя, чтобы сформировать защитную пленку, прежде чем защитить себя и донный металл от дальнейшего окисления Ю.

Поэтому « никель» часто используется для гальванизации поверхностей других металлов, чтобы защитить металл ниже от контакта с воздухом и вызвать окисление. Однако покрытие должно быть "без дефектов". В определенной степени защищен, в ранних процессах никелирования, поскольку процесс не очень зрелый, часто появляются небольшие отверстия, так что нижний металлический материал под покрытием не может быть полностью герметизирован, что приводит к окислению нижнего металла после никелирования. Эта проблема, и в настоящее время процесс никелирования ПХБ становится все более зрелым, и для решения проблемы пористости обычно добавляются уплотнители для покрытия.

В дополнение к эффекту предотвращения окисления металлических поверхностей никелирование также может улучшить следующие механические свойства:

1. Интенсивность на растяжение

2. Коэффициент удлинения

3. Твердость

4.Внутреннее напряжение (внутреннее)

5. Усталость жизни

6. Гидрохрупкость

Кроме того, никелирование также обладает хорошей химической коррозионной стойкостью, часто используется в химической, нефтяной, пищевой и напитковой промышленности, чтобы предотвратить коррозию, предотвратить загрязнение продуктов и сохранить чистоту продукта. Однако следует отметить, что при проникновении в защитную пленку оксида никеля раствором хлорида образуется коррозия игольчатых отверстий. Как правило, никелевое покрытие не имеет больших проблем в нейтральных или щелочных растворах, но большинство проблем встречаются. Минералы подвергаются коррозии.

Основная цель нанесения « никеля» на монтажные платы PCB ENIG (никелевое погружение) заключается в предотвращении миграции и диффузии между медью и золотом в качестве защитного слоя и коррозионной стойкости. Защитный слой защищает медный слой от окисления, а также предотвращает разрыв электропроводности и свариваемости. Согласно рекомендации IPC - 4552 по никелированию ENIGâs, его толщина должна быть не менее 3 мкм (микрон) / 118 мк», чтобы достичь защитного эффекта. Во время сварки или SMT - обратного потока никелевый слой будет связываться с оловом в пасте, образуя межметаллическое соединение Ni3Sn4 (IMC, intermetallic compound). Хотя этот IMC менее прочный, чем обработка поверхности OSP. Полученный Cu6Sn5 достаточно, чтобы удовлетворить потребности большинства современных продуктов.

Кроме того, для доведения выводов электронных деталей до определенной механической прочности в качестве основания обычно используется "латунь" вместо "чистой меди". Однако, поскольку латунь содержит большое количество « цинка», что значительно препятствует свариваемости, поэтому не может быть лужения непосредственно на латунь, необходимо покрыть слой « никеля» в качестве блокирующего слоя. Для успешного выполнения сварочных работ.

Обратите внимание: не лужьте непосредственно на латунной поверхности, так как латунь является медно - цинковым сплавом, иначе после переплавки медь будет отслаиваться напрямую, будет явление ложной сварки.

Можно ли использовать никель непосредственно для сварки? Ответ в основном отрицательный, потому что « никель» также легко пассивируется (пассивируется) в атмосферной среде, а также оказывает крайне неблагоприятное влияние на свариваемость, поэтому на внешней стороне никелевого слоя обычно наносится слой чистого олова. Повышение свариваемости деталей. Если упаковка готовой детали не гарантирует, что воздух изолирован, а пользователь может гарантировать, что никелевый слой не окисляется до сварки, как только никелевый слой окисляется, его прочность на сварку будет продолжать ухудшаться даже после сварки и в конечном итоге сломается.

Чтобы предотвратить миграцию и распространение цинка и олова в латуне, в дополнение к предварительному покрытию слоем никеля, некоторые выбирают предварительно покрытую чистую медь в качестве барьерного и антикоррозионного защитного слоя. Затем лужение усиливает сварочную способность.

Некоторые детали с луженым покрытием часто окисляются после размещения в течение некоторого времени. Большинство из них связано с отсутствием предварительного медного или никелевого покрытия или с тем, что толщина предварительного покрытия недостаточна для предотвращения вышеуказанных проблем.

Если целью лужения является усиление припоя, обычно рекомендуется использовать субсветовое, а не яркое лужение.

В соответствии с требованиями IPC4552 толщина золотого слоя плат ENIGCB рекомендуется в пределах 2 мк"5 мкм" (0,05 мкм 0125 мкм), а толщина химического никелевого слоя должна быть в пределах 3 мкм (118 мкм ") 6 мкм (236 мкм").