Друкована плата вимоги до неелектролітичного нікелевого покриття

Покриття без електронікелю повинно виконувати кілька функцій:

Поверхня родовища золота

Кінцевою метою схеми є формування з’єднання між друкованою платою і компонентами з високою фізичною міцністю і хорошими електричними характеристиками. Якщо на поверхні друкованої плати є будь-який оксид або забруднення, це спаяне з’єднання не відбудеться при сьогоднішньому слабкому потокі.

Золото природним чином випадає в осад на нікель і не окислюється при тривалому зберіганні. Однак золото не випадає в осад на окисленому нікелі, тому нікель повинен залишатися чистим між нікелевою ванною і розчиненням золота. Таким чином, перша вимога до нікелю полягає в тому, щоб залишатися вільним від окислення достатньо довго, щоб дозволити випадати в осад золото. Компонент розробив ванну для хімічного занурення, щоб забезпечити 6-10% вмісту фосфору в осаді нікелю. Цей вміст фосфору в покритті без електронікелю розглядається як ретельний баланс контролю ванни, оксиду, а також електричних і фізичних властивостей.

твердість

Поверхня неелектролітичного нікелевого покриття використовується в багатьох програмах, де потрібна фізична міцність, наприклад, підшипники автомобільної трансмісії. Потреби в друкованих платах набагато менш жорсткі, ніж у цих програмах, але для з’єднання проводів

(З’єднання дротів), контактні точки сенсорної панелі, вставний з’єднувач (край-коннектор) і стійкість обробки, певний ступінь твердості все ще важлива. З’єднання дроту вимагає твердості нікелю. Якщо свинець деформує осад, може виникнути втрата тертя, що сприяє «плавленню» свинцю з підкладкою. Зображення SEM показує, що немає проникнення на поверхню плоского нікель/золото або нікель/паладій (Pd)/золото.

Електричні характеристики

Завдяки простоті виготовлення мідь є металом вибору для створення схем. По провідності мідь перевершує майже кожен метал. Золото також має хорошу електропровідність і є ідеальним вибором для самого зовнішнього металу, оскільки електрони мають тенденцію текти по поверхні провідного шляху (вигода «поверхні»).

Мідь 1.7 мкОм см Золото 2.4 мкОм Нікель 7.4 мкОм Безелектронне нікелювання 55~90 мкОм Хоча електричні характеристики більшості виробничих плат шар нікелю не впливає, нікель може впливати на електричні характеристики високочастотних сигналів. Втрата сигналу мікрохвильової друкованої плати може перевищувати специфікацію конструктора. Це явище пропорційне товщині нікелю – ланцюга потрібно пройти через нікель, щоб досягти місць пайки. У багатьох програмах електричний сигнал можна відновити в межах проектної специфікації, вказавши, що відкладення нікелю становить менше 2.5 мкм.

Контактна стійкість

Контактний опір відрізняється від паяності, оскільки поверхня нікелю/золота залишається непаяною протягом усього терміну служби кінцевого продукту. Нікель/золото повинні зберігати електропровідність до зовнішнього контакту після тривалого впливу навколишнього середовища. Книга Антлера 1970 року виражає вимоги до контакту поверхонь нікелю/золота в кількісних показниках. Вивчаються різні середовища кінцевого використання: 3″ 65°C, нормальна максимальна температура для електронних систем, які працюють при кімнатній температурі, таких як комп’ютери; 125°C, температура, при якій повинні працювати загальні роз’єми, часто вказується для військового застосування; 200 °C, ця температура стає все більш важливою для льотного обладнання».

Для низьких температур нікелевий бар’єр не потрібен. З підвищенням температури кількість нікелю, необхідного для запобігання перенесення нікелю/золота, збільшується.

Нікелевий бар’єрний шар Задовільний контакт при 65°C Задовільний контакт при 125°C Задовільний контакт при 200°C 0.0 мкм 100% 40% 0% 0.5 мкм 100% 90% 5% 2.0% мкм 100% 100 10 мкм 4.0% % 100%