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印制電路板化學(xué)鍍鎳的主要功能

發(fā)布時間:2011-11-05 00:00:00 分類:企業(yè)新聞

    印制板元器件之間有可靠性良好的電氣連接,以及焊接牢固性,這就必須要求印制板面不能有任何形式的沾污或金屬的氧化。金沉積時鎳層是無氧化的純鎳,金由于其獨贏麴化學(xué)穩(wěn)定性,它可長期儲存而不氧化,保證了印制板的可焊.性及外觀。

    孔隙率

    化學(xué)鍍鎳層的孔隙率比相同厚度電鍍鎳層要低。酸性鍍液比堿性鍍液沉積出的鎳層孔隙率也要低。影響孔隙率的因素如下。

    (1)化學(xué)鍍鎳層的厚度

    化學(xué)鍍鎳層的孔隙率隨厚度的增加而減少。當(dāng)厚度達(dá)到15μm時基本上沒有孔隙。

    (2)化學(xué)鍍鎳液的組成

    鍍液中加入適當(dāng)?shù)奶砑觿?,可使鍍層結(jié)晶致密而同時降低孔隙率。

    (3)鍍件表面光潔度

    鍍件表面光潔度越高,鍍層越厚,孔隙率越低。

    (4)化學(xué)鍍鎳液的清潔度

    在化學(xué)鍍鎳過程中,采用連續(xù)過濾,保持鍍液無懸浮物、雜質(zhì)、沉淀物,從而降低鍍層的孔隙率。

    (5)化學(xué)鍍鎳層的熱處理

    通常化學(xué)鍍鎳層經(jīng)熱處理后,不但鍍層硬度得到提高,而且鍍層孔隙率也有顯著降低。

    硬度

    化學(xué)鍍鎳層的硬度對于線焊接性、觸摸焊盤接觸性、印制電路板插頭等都是非常重要的?;瘜W(xué)鍍鎳層的硬度比電鍍鎳的硬度要高2~3倍,經(jīng)過適當(dāng)熱處理后,其硬度還可提高。

    影響化學(xué)鍍鎳層硬度的主要因素如下

    (1)熱處理溫度

    化學(xué)鍍鎳層用合適的溫度進(jìn)行熱處理,其硬度隨溫度的升高而增加。但溫度達(dá)到400℃,硬度就達(dá)到大值。當(dāng)溫度超過400℃時,化學(xué)鎳層的硬度反而下降。

    (2)熱處理介質(zhì)

    化學(xué)鍍鎳層在不同介質(zhì)熱處理時,其硬度變化不同,如圖1所示。

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    圖1不同溫度及不同熱處理介質(zhì)對硬度的影響

    1一H2;2一N2;3一真空;4一未處理

    (3)化學(xué)鍍鎳層中含磷量

    化學(xué)鍍鎳層隨含磷量的增加而硬度提高。也就是說,鍍液的組成及各成分含量以及它們之間的相對比例、鍍液的pH值、溫度等對鍍層的硬度影響是比較大的。雖然化學(xué)鍍鎳層隨著含磷量的增加,經(jīng)適當(dāng)熱處理,硬度能明顯提高,但是,當(dāng)含磷量超過11%時,熱處理溫度超過400℃時,鍍層硬度反而有所降低。這是由于Ni-相開始明顯集中,它在鍍層中的彌散度減少所致。為保證鍍層有較高的硬度和足夠的穩(wěn)定性,一般在化學(xué)鍍鎳層中將含磷量控制在6%9%的范圍之內(nèi)。

    化學(xué)鍍鎳層的電性能

    由于銅的導(dǎo)電性優(yōu)于大多數(shù)金屬,而且易于加工制造,因此它是形成線路的理想金屬。印制電路板的電性能一般不會受到鎳的影響,但是鎳會影響高頻信號的電性能,這主要是由于鎳層厚度的影響。因此在一些用途中,鎳層厚度應(yīng)小于2.5μm,那么高頻電信號將不會受其影響。

    化學(xué)鍍鎳層的電阻率與其含磷量有直接關(guān)系。酸性鍍液獲得的鎳層電阻率為51~58μΩ·cm,比純鎳的電阻率高數(shù)倍。但是,化學(xué)鍍鎳層經(jīng)適當(dāng)熱處理后,其電阻率會明顯下降。

    化學(xué)鍍鎳層的接觸電阻

    在整個產(chǎn)品貯存、使用過程中,未焊接的Ni/Au表面長期暴露在環(huán)境中,必須保持導(dǎo)電的表面接觸。

    化學(xué)鍍鎳層在各種溫度環(huán)境下的接觸電阻見表。

    低溫狀態(tài)下無須阻擋層。隨著溫度的提高,要求Ni阻擋層厚度應(yīng)增加。通常,在電子裝置中,Ni阻擋層厚度小應(yīng)大于2μm。

    化學(xué)鍍鎳層的熱性能

    化學(xué)鍍鎳層的熱導(dǎo)率比電鍍鎳層的熱導(dǎo)率低,所以化學(xué)鍍鎳應(yīng)用于印制電路板是很好的。


 

來源:印制電路板化學(xué)鍍鎳的主要功能

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