PCB表面非电解镍涂层的关键要求及其功能

PCB表面最终涂层种类对非电解镍涂层有严格的要求，主要是为了保护电路铜箔免受氧化影响并确保焊接质量。HASL（热空气再流焊）曾是主要的涂层工艺，但随着技术发展，人们寻求更有效和环保的替代方案。非电解镍涂层在其中扮演关键角色，因为它提供了金沉积的稳定平台，避免了金与铜的直接反应。 首先，非电解镍涂层的主要任务是形成一个无氧化的保护层，允许金在纯镍表面自然沉淀，形成稳定的焊料合金。这需要在浸入镍浴前确保镍表面的清洁，通常通过控制浸浴中的磷含量来实现，一般在6%至10%范围内，以达到化学浸浴控制、减少氧化物和优化电气和物理性能的平衡。 硬度方面，尽管PCB应用对硬度的需求不如某些高负荷工业环境如汽车轴承那么严格，但适度的硬度对于引线键合、触点接触、插件连接器等精细工艺至关重要。引线键合要求镍层具有足够的硬度以防止键合线形变和摩擦力损失。 从电气特性角度看，铜是首选的电路材料，其低电阻率有利于信号传输。然而，非电解镍涂层的电阻率较高，约为55至90微欧姆·厘米，这可能导致高频信号在微波PCB中产生额外的信号损失，与镍层厚度成正比。因此，在设计高频电路时，需要特别注意非电解镍涂层的厚度和其对信号完整性的潜在影响。 PCB表面的非电解镍涂层是一个技术密集型的过程，需要精确控制以满足电路性能和可靠性的要求。随着电子行业的进步，持续的研发和改进仍在寻找更加高效和环保的涂层解决方案，以适应不断增长的技术挑战。