技术文章:PCB表面最终涂层工艺种类
作者:全球MRO综合服务商 仪器仪表技术文章来源:全球MRO仪器仪表交易网 点击数: 更新时间:2006-9-16
金与锡/铅系统中,金马上溶入散锡之中。焊锡通过形成Ni3Sn4金属间化合物形成对下面镍的强附着性。应该沉淀足够的镍以保证焊锡将不会到达铜下面。Bader的测量表明不需要多过0.5μm的镍来维持这个屏障层,甚至要经历超过六次的温度巡回。实际上,所观察到的最大金属间化合层厚度小于0.5μm(20μinch)。
多孔性
非电解镍/金只是最近才成为一种普通的最终PCB表面涂层,因此工业程序可能对这种表面并不适合。现在有一种用于测试用作插件连接器的电解镍/金的多孔性的硝酸蒸汽工艺(IPC-TM-650 2.3.24.2)9。非电解镍/浸金通不过这个测试。已经开发出一个使用铁氰化钾的欧洲多孔性标准,来决定平面表面的相对多孔性,结果是以单位每平方毫米的小孔数(pores/mm2)给出的。一个好的平面表面应该在100倍放大系数下少于每平方毫米10个小孔。
结论
PCB制造工业由于成本、周期时间和材料兼容性的原因,对减少沉淀在电路板上的镍的数量感兴趣。最小镍的规格应该帮助防止铜对金表面的扩散、保持良好的焊接点强度、和较低的接触电阻。最大镍的规格应该允许板制造的灵活性,因为没有严重的失效方式是与厚的镍沉淀有关的。
对于大多数今天的电路板设计,2.0μm(80μinches)的非电解镍涂层是所要求的最小镍厚度。在实际操作中,在PCB的一个生产批号中将使用一个范围的镍厚度(图二)。镍厚度的变化将是浸浴化学品特性的变化和自动起吊机器的驻留时间的变化结果。为了保证2.0μm的最小值,来自最终用户的规格应该要求3.5μm,最小为2.0μm,最大为8.0μm。
镍厚度的这个规定范围已经证明是适合于上百万电路板的生产的。该范围满足可焊性、货架寿命和今天电子产品的接触要求。因为装配要求是从一个产品不同于另一个产品,表面涂层可能需要针对每个特殊应用进行优化。
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