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电镀镍/金(Electroless Ni/Au,ENEG)

发布时间:2014/7/11 18:04:02 访问次数:4778

   电镀镍/金的技术分为无电极电镀(Electroless Ni/Au)和有电极电镀(Electroplated Ni/Au)两种,QM20DX-H大多采用无电极电镀工艺。

   优点:防氧化,耐磨性好,接触电阻小,可焊性好。常用于印制插头(金手指)或印制接触点,金层厚度大于等于1.3Um,镍层厚度为5~7Um。

   缺点:加工成本高,厚金不作为可焊层。金能与焊料中的锡形成脆性的金锡间共价化合物( AuSn4),焊点中金的含量超过3%会使焊点变脆(金脆),所以一般厚的镀金层虽然可焊性好,也不能用做焊接镀层。用于焊接的金层厚度小于等于1um。

   思考:为什么不能直接在铜表面镀金?

   由于镀金层的孔隙率大,铜可从金层的孔隙中渗出,影响可靠性。例如,金手指处时间长会“长”出绿毛,这是铜渗出被氧化、腐蚀的原因。

   解决措施:在铜与金之间镀Ni阻挡层,防止铜渗出。    √,

   所有的金属体系中,含Ni的夹层被认为具有更稳定的焊点界面,焊接过袒中焊料在Ni表面润湿,形成锡锞共价化合物Ni3SI14。因此对于结点强度(尤其接触式连接)要求较高的场合,多采用电镀镍/金的方法。

   化学镀镍/金(Electroless Nickel-Immersion Gold,ENIG)

   ENIG即化学镀镍、闪镀金,俗称水金板。ENIG是指,在PCB焊盘上化学镀Ni(厚度≥3ym)后再镀上一层0.05~0.15 ym的薄金,用于焊接;或在镀Ni层表面再镀一层0.3~0.5 tim的厚金,用于绑定( Wire Bonding)工艺。ENIG耐氧化、可焊性好、可多次焊接。

   化学镀层均匀、表面平整、共面性好,适用于高密度SMT板的双面再流焊工艺。薄金层在焊接时迅速熔于焊料中,露出新鲜的Ni,与焊料中的Sn生成Ni3Sn4,使焊点更牢固。少量Au熔于锡中不会引起焊点变脆,Au层只起保护Ni层不被氧化的作用。但是Au不能太厚,Au能与焊料中的Sn形成金锡间共价化合物(AuSn4),在焊点中Au的含量超过3%会使焊点变脆,因为太多的Au溶解到焊点里(无论Sn-Pb还是Sn-Ag-Cu)都将引起“金脆”,所以一定要限

定Au层的厚度。另外印制板加工时,如果ENIG (Ni/Au)的工艺参数控制不好,Ni被酸腐蚀或氧化,会造成“黑焊盘”现象。



   电镀镍/金的技术分为无电极电镀(Electroless Ni/Au)和有电极电镀(Electroplated Ni/Au)两种,QM20DX-H大多采用无电极电镀工艺。

   优点:防氧化,耐磨性好,接触电阻小,可焊性好。常用于印制插头(金手指)或印制接触点,金层厚度大于等于1.3Um,镍层厚度为5~7Um。

   缺点:加工成本高,厚金不作为可焊层。金能与焊料中的锡形成脆性的金锡间共价化合物( AuSn4),焊点中金的含量超过3%会使焊点变脆(金脆),所以一般厚的镀金层虽然可焊性好,也不能用做焊接镀层。用于焊接的金层厚度小于等于1um。

   思考:为什么不能直接在铜表面镀金?

   由于镀金层的孔隙率大,铜可从金层的孔隙中渗出,影响可靠性。例如,金手指处时间长会“长”出绿毛,这是铜渗出被氧化、腐蚀的原因。

   解决措施:在铜与金之间镀Ni阻挡层,防止铜渗出。    √,

   所有的金属体系中,含Ni的夹层被认为具有更稳定的焊点界面,焊接过袒中焊料在Ni表面润湿,形成锡锞共价化合物Ni3SI14。因此对于结点强度(尤其接触式连接)要求较高的场合,多采用电镀镍/金的方法。

   化学镀镍/金(Electroless Nickel-Immersion Gold,ENIG)

   ENIG即化学镀镍、闪镀金,俗称水金板。ENIG是指,在PCB焊盘上化学镀Ni(厚度≥3ym)后再镀上一层0.05~0.15 ym的薄金,用于焊接;或在镀Ni层表面再镀一层0.3~0.5 tim的厚金,用于绑定( Wire Bonding)工艺。ENIG耐氧化、可焊性好、可多次焊接。

   化学镀层均匀、表面平整、共面性好,适用于高密度SMT板的双面再流焊工艺。薄金层在焊接时迅速熔于焊料中,露出新鲜的Ni,与焊料中的Sn生成Ni3Sn4,使焊点更牢固。少量Au熔于锡中不会引起焊点变脆,Au层只起保护Ni层不被氧化的作用。但是Au不能太厚,Au能与焊料中的Sn形成金锡间共价化合物(AuSn4),在焊点中Au的含量超过3%会使焊点变脆,因为太多的Au溶解到焊点里(无论Sn-Pb还是Sn-Ag-Cu)都将引起“金脆”,所以一定要限

定Au层的厚度。另外印制板加工时,如果ENIG (Ni/Au)的工艺参数控制不好,Ni被酸腐蚀或氧化,会造成“黑焊盘”现象。



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