PCB 非电解镍镀层要求

化学镀镍涂层应满足以下几个功能：

金矿面

电路的最终目的是在PCB与具有高物理强度和良好电气特性的元件之间形成连接。 如果 PCB 表面有任何氧化物或污染物，使用今天的弱助焊剂就不会发生这种焊接连接。

金自然沉淀在镍上，在长期储存期间不会氧化。 然而，金不会在氧化的镍上沉淀，因此镍必须在镍浴和金溶解之间保持纯净。 通过这种方式，镍的首要要求是保持无氧化足够长的时间以允许金沉淀。 该组件开发了一种化学浸渍槽，允许在镍沉淀中含有 6-10% 的磷。 化学镀镍涂层中的磷含量被认为是镀液控制、氧化物以及电气和物理特性的仔细平衡。

硬度

非电解镍涂层表面用于许多需要物理强度的应用，例如汽车传动轴承。 PCB 需求远没有这些应用那么严格，但对于引线键合

(Wire-bonding)、触摸板接触点、插入式连接器 (edge-connetor) 和加工可持续性，一定程度的硬度仍然很重要。 引线键合需要镍硬度。 如果铅使沉积物变形，可能会发生摩擦损失，这有助于铅“熔化”到基材上。 SEM照片显示没有渗透到扁平镍/金或镍/钯（Pd）/金的表面。

电气特性

由于其易于制造，铜是电路形成的首选金属。 铜的导电性优于几乎所有金属。 金还具有良好的导电性，是最外层金属的完美选择，因为电子倾向于在导电路径的表面流动（“表面”益处）。

铜 1.7 µΩcm 金 2.4 µΩcm 镍 7.4 µΩcm 化学镀镍 55~90 µΩcm 虽然大多数生产板的电气特性不受镍层的影响，但镍会影响高频信号的电气特性。 微波 PCB 的信号损耗可能会超出设计人员的规格。 这种现象与镍的厚度成正比——电路需要穿过镍才能到达焊点。 在许多应用中，通过指定镍沉积小于 2.5 µm，可以将电信号恢复到设计规范内。

接触电阻

接触电阻与可焊性不同，因为镍/金表面在最终产品的整个生命周期中保持未焊接状态。 镍/金在长期环境暴露后必须保持与外部接触的导电性。 Antler 1970 年的书以定量的方式表达了镍/金表面的接触要求。 研究了各种最终使用环境：3″ 65°C，这是在室温下工作的电子系统（例如计算机）的正常最高温度； 125°C，一般连接器必须工作的温度，通常指定用于军事应用； 200°C，这个温度对飞行设备来说变得越来越重要。”

对于低温环境，不需要镍屏障。 随着温度升高，防止镍/金转移所需的镍量增加。

镍阻挡层 65°C 接触良好 125°C 接触良好 200°C 接触良好 0.0 µm 100% 40% 0% 0.5 µm 100% 90% 5% 2.0 µm 100% 100% 10% 4.0% 100 % 100%