BPA keperluan untuk salutan nikel bukan elektrolitik

Salutan nikel tanpa elektro harus memenuhi beberapa fungsi:

Permukaan deposit emas

Matlamat utama litar adalah untuk membentuk sambungan antara PCB dan komponen dengan kekuatan fizikal yang tinggi dan ciri elektrik yang baik. Jika terdapat sebarang oksida atau pencemaran pada permukaan PCB, sambungan terpateri ini tidak akan berlaku dengan fluks lemah hari ini.

Emas secara semula jadi memendakan pada nikel dan tidak akan teroksida semasa penyimpanan jangka panjang. Walau bagaimanapun, emas tidak memendakan pada nikel teroksida, jadi nikel mesti kekal tulen antara mandi nikel dan pelarutan emas. Dengan cara ini, keperluan pertama nikel adalah untuk kekal bebas daripada pengoksidaan cukup lama untuk membolehkan pemendakan emas. Komponen tersebut telah membangunkan mandian rendaman kimia untuk membenarkan 6-10% kandungan fosforus dalam pemendakan nikel. Kandungan fosforus dalam salutan nikel tanpa elektro ini dianggap sebagai keseimbangan berhati-hati kawalan mandi, oksida, dan sifat elektrik dan fizikal.

kekerasan

Permukaan salutan nikel bukan elektrolitik digunakan dalam banyak aplikasi yang memerlukan kekuatan fizikal, seperti galas penghantaran automotif. Keperluan PCB jauh lebih ketat daripada aplikasi ini, tetapi untuk ikatan wayar

(Ikatan wayar), titik sentuhan pad sentuh, penyambung pemalam (tepi-penyambung) dan kemampanan pemprosesan, tahap kekerasan tertentu masih penting. Ikatan wayar memerlukan kekerasan nikel. Jika plumbum mengubah bentuk deposit, kehilangan geseran mungkin berlaku, yang membantu plumbum “cair” ke substrat. Gambar SEM menunjukkan tiada penembusan ke dalam permukaan nikel/emas leper atau nikel/paladium (Pd)/emas.

Ciri-ciri elektrik

Kerana kemudahan fabrikasi, tembaga adalah logam pilihan untuk pembentukan litar. Kekonduksian tembaga adalah lebih tinggi daripada hampir setiap logam. Emas juga mempunyai kekonduksian elektrik yang baik dan merupakan pilihan yang tepat untuk logam terluar, kerana elektron cenderung mengalir pada permukaan laluan konduktif (“permukaan” faedah).

Kuprum 1.7 µΩcm Emas 2.4 µΩcm Nikel 7.4 µΩcm Penyaduran nikel tanpa elektro 55~90 µΩcm Walaupun ciri elektrik kebanyakan papan pengeluaran tidak terjejas oleh lapisan nikel, nikel boleh menjejaskan ciri elektrik isyarat frekuensi tinggi. Kehilangan isyarat PCB gelombang mikro boleh melebihi spesifikasi pereka bentuk. Fenomena ini adalah berkadar dengan ketebalan nikel-litar perlu melalui nikel untuk mencapai sambungan pateri. Dalam banyak aplikasi, isyarat elektrik boleh dipulihkan dalam spesifikasi reka bentuk dengan menyatakan bahawa deposit nikel adalah kurang daripada 2.5 µm.

Hubungi rintangan

Rintangan sentuhan adalah berbeza daripada kebolehpaterian kerana permukaan nikel/emas kekal tidak dipateri sepanjang hayat produk akhir. Nikel/emas mesti mengekalkan kekonduksian elektrik kepada sentuhan luar selepas pendedahan alam sekitar jangka panjang. Buku Antler 1970 menyatakan keperluan sentuhan permukaan nikel/emas dalam istilah kuantitatif. Pelbagai persekitaran penggunaan akhir dikaji: 3″ 65°C, suhu maksimum biasa untuk sistem elektronik yang berfungsi pada suhu bilik, seperti komputer; 125°C, suhu di mana penyambung am mesti berfungsi, selalunya ditentukan untuk aplikasi ketenteraan; 200 °C, suhu ini menjadi semakin penting untuk peralatan penerbangan.”

Untuk persekitaran suhu rendah, tiada halangan nikel diperlukan. Apabila suhu meningkat, jumlah nikel yang diperlukan untuk mengelakkan pemindahan nikel/emas meningkat.

Lapisan penghalang nikel Sentuhan memuaskan pada 65°C Sentuhan memuaskan pada 125°C Sentuhan memuaskan pada 200°C 0.0 µm 100% 40% 0% 0.5 µm 100% 90% 5% 2.0 µm 100% 100% 10% 4.0% % 100%