正确理解 器件镀金厚度单位 μ”, μm ( 或 u”, um ) (迈mai, 谬miu)

Altium Designer 2013-04-12 17:09  浏览 :680
本帖最后由 wanghanq 于 2015-1-31 12:22 编辑

1. 镀金厚度 和 PCB 有关联吗? :略
2. 为何在 PCBBBS 论坛整理这个话题?:或许在这里整理才能被理解(公英制的转换)

产品中常常会用到一些镀金接插件、镀金板等,或许是某些供应商的
不专业,导致μ”μm ( 或 u um ) 读法或理解出现歧义。

比如网络环境中 大量使用的网络插座 水晶头 等都是镀金接插件,网上也有大量的被转来转去的因单位概念模糊引发的错误描述:


单位模糊(公英制混淆)引发的误导描述:

原谅我无意中忽悠了很多人-关于水晶头电镀问题
---
无法确定原始发表人、地点和时间,信息忽略
点读:相信作者是为了纠正某些不正确的认识,只是缺乏对尺寸的正确理解,还是又无意 忽悠了 很多看贴不动脑(或看不懂)业余买家...

常有顾客问及水晶头中的6U、10U、20U、50U 等等是什么意思,我也是习惯性回答:“镀金厚度,数值越高表示镀金越厚...”。
其实,这是个错误的说法,既体现数学上的无知,也体现出对行业的不负责。
追根究底,去年年中的时候,因为要把同一品牌的不同档次水晶头区分,我就在商品描述中加入了镀金厚度单位μm,但是当时一下子找不到这个符号,就暂时拿了U来替代,后来也就懒得改了。
谁知道,随着【XXX】网店业务迅猛发展,无数同行争相模仿抄袭本店资料,无意中把这个错误的符号U也一起模仿走了,事过一年多,现在淘宝店各同行,都纷纷标出了6U、10U、50U水晶头,而且还跟客人解释这是微米,镀金厚度单位...
这确实有点讽刺意义,一个稍有数学常识的人都知道,厚度单位有m(米)、dm(分米)、cm(厘米)、mm(毫米)、μm(微米)和U扯的上什么关系呀?!即使顾客不知道U是个错的,难道卖水晶头的也不知道?
所以,在此本人对此事做出如下申明:
1,电镀行业的厚度单位是微米 μm (中文读谬,或者麦);---
【麦?】
2,本店描述的所有的电镀U,均为笔误,会尽快修改;
3,如果有其他店铺也有多少U,很可能店主是个半桶水,自己都搞不清,顾客需谨慎购买;
4,网店多数标识U的数值都是信口开河,如很多仿AMP水晶头标20U,50U,纯属瞎扯; ---
【新的错误误导】
5,水晶头业界 最常见 镀金厚度为+3μm,15μm算是高镀金 了;------------------------
【新的错误误导】
6,μm虽然代表镀金厚度,但并不能代表抗氧化强度,每个工厂的电镀技术参考指标不一样,电镀的质量也不一样,意思等于A厂的+3μm镀金,完全有可能质量好过B厂的50μm镀金。所以μm值只能作为参考,不能作为质量好坏依据;------------------ 【除数值不正确,质量提醒可以参考】
7,如果有店铺说十多块一盒的水晶头也有多少多少镀金,那可真是鬼话连篇了,你信不信?反正我是不信了,呵呵;
8,敬告各同行:相互学习模仿固然可行,但需去其糟泊,留其精华,发现本店的问题,欢迎及时批评指正。不要照本宣科一概照抄,容易弄出这样的笑话。

专业点的:
中国连接器论坛 标题: 镀金厚度单位
问:电镀公司说一般镀金为:...请问这个单位是什么?有多厚?是不是用 um 作单位的?

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作者: zjyzjyk 时间: 2010-4-19 10:22
答: μm这个单位是我国常用的单位,不念“麦”,一般读作“谬(miu)m”也就是1微米,其中1毫米=1000微米。
而你说的“麦”写作u〃,是英制单位,其中1μm≈40u〃
U是镀层膜厚1UM=37.9U(应该是写错了) 4u是指4 u inch, @是常用的gZ,G/F : Gold flash , 也叫W金, 一般 2 u inch.
单独的金是焊不上 的。单独的镍也是焊不上的,一般焊脚镀金的1~10U就算OK,太多了反而焊不上哦。
是锡金化合物与镍结合,纯金是不能用锡焊接的,其实无铅焊接时,薄薄的浸金层在充足的热量与锡量下,会快速的溶入液锡主体中(溶速117μin/sec),形成四处分散AuSn4的IMC。金面快速走光了,底镍即与液锡共同在介面间组成焊点强度所必须的基础IMC(Ni3Sn4),反之如果黄金层之未能及时逸走与散开,仍然停留在化镍基地表面或附近的AuSn4,其之脆性更是另一枚定时炸 弹,也就是所谓的“金脆”(Gold Embrittlement) 现象。
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作者: houfeifei97 时间: 2010-4-19 19:48
原来是这样的,太感谢了。
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作者: luoxiumin 时间: 2010-8-24 13:05
1u〃=25.4/1000μm
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扩展:
“单独的金是焊不上 的。单独的镍也是焊不上的”? :从其后面的文字描述判读此句不应被理解为 纯金、纯镍 不能焊。
在焊接教材中,常会看到有这样的描述:“
可焊性也就是可浸润性,它是指被焊接的金属材料与焊锡在适当的温度和助焊剂作用下形成良好结合的性能。在金属材料中、的可焊性较好,其中铜应用最广,铁、镍次之,铝的可焊性最差。为便于焊接,常在较难焊接的金属材料和合金表面镀上可焊性较好的金属材料,如锡铅合金、金、银等。

有关“金脆”现象,关注的可 阅读
《 化镍浸金无铅焊点之强度 2009  作者: 白蓉生 》
http://www.pcbcity.com.cn/PcbInfo/Articles/2009-2/0902131657244929-1.htm
这里仅节选白老师部分描述:
“ ...化镍浸金的焊锡性(Solderability)一向不错,不管板子经过几强热仍然非常好焊。然而焊锡性的优异,并不代表焊点强度(Solder joint Strength)或后续之可靠度也就良好,ENIG的天生宿命正是最好的活例子...
然而无知的PCB设计者(Designer)或布局者(Layouter),对本身领域以外之学识却从来不求长进,无视于大量无铅新知之充斥,却仍然自我满足自以为是,继续沉迷于十余年前的老旧思想与劣质做法,造成如今仍有极多ENIG的板类续用于无铅焊接,其重大灾难之频频出现,当然也就不足为奇了。无知之可怕如此可见一斑。.... 所形成的金锡IMC(AuSn、AuSn2、AuSn4)之仍然聚集在镍面附近而未能远扬者,其原因除了热量不足外,金层太厚(超过3uin)致使焊接中金锡IMC未能全数远移,也是强度不足的另一原因。... 凡采用ENIG或电镀镍金皮膜做为可焊处理者,都将会存在着金脆的的隐忧。... ENIG虽存在着黑垫与金脆的双重问题,以致焊点强度与可靠度的欠佳,不过却可在忍耐多次高温环境的折磨后,仍具有相当不错的焊锡性,绝非其他表面处理之可比拟,因而成为覆晶(Flip Chip)封装制程硕果仅存的表面处理。”

[ 资料:ENIG的全称是Electroless Nickel/Immersion Gold,简写ENIG,中文叫做化学镍金、化镍金或者沉镍金。是PCB表面处理工艺的一种。
ENIG有如下一些特点:1、表面平整(相对喷锡等);2、可焊、可打线(金线、铝线)、散热性好;3、存放时间长(真空包装1年以上);
4、SMT制程耐多次回流焊,可重工多次;5、普通板镍厚一般120-200u金厚1-5u;化镍金邦定板邦金线一般金厚10u以上,镍厚150u以上。
ENIG主要用途:用于电路板的表面处理.用来防止电路板表面的铜被氧化或腐蚀.并且用于焊接及应用于接触(例如按键,内存条上的金手指等)。]



以字典中“法定计量单位与常见非法定计量单位的对照和换算表”为依据:
1毫米(mm) =1公厘(m/m,MM)
1纳米(nm)=1毫微米(mμm)=0.001 微米(μm)
1 微米(μm) =1 000 000 皮米(pm)
1 米(m) =1 000 000 微米(μm)
1米=1公尺=3市尺=10分米(dm)=10公寸 1分米=1公寸=3市寸
1英尺(ft) = 12英寸(in) = 0.3048米 1英寸=2.54厘米=25.4毫米
丝米、忽米等都被列为 非法定计量单位


2011-05-06 22:57迷路的鱼159:
1毫米= 1 mm 南方师傅习惯称为公厘或厘
= 10 dmm 丝米这个单位很少用
= 100 cmm 忽米一般称为丝,一条头发约为7丝,机械加工业多用
= 1000 um 微米一般称为苗 ,机械加工业多用

摘自各百科:
微米是长度单位,符号 [micron],读作[miu]。1微米相当于1米的一百万分之一(此即为「微」的字义)。
绕口令:公厘旧时长度计量单位,已经被淘汰。公厘亦即法定计量单位中的毫米。
1毫米=1公厘=0.001米=3市厘。
1公里=1千米(2里);1公尺=1米(3尺),1公寸=1分米(3寸);1公分=1厘米(3分);1公厘=1毫米;1公微=1微米。
所以1公分=1厘米,但不等于1公厘,应该等于10公厘。
“丝”和“丝米”是两个概念,丝也叫道,不是单位制中的丝米
【1丝=1条=1道=0.1丝米=0.01毫米】
【100mil=2.54mm;1mil=1/1000英寸】
“丝”是工程机械行当、师傅们口头俗称的一种长度单位
“丝”是机械工人对 0.01 毫米的俗称,有上海技术传承的工人说“丝”,
在北方就把 0.01 毫米说成“道”的多,
广东,深圳一带受台湾企业的影响多叫“条”,这两种说法在行业内都明白。


U 是一种表示服务器外部尺寸的单位,是unit的缩略语,详细的尺寸由作为业界团体的美国电子工业协会(EIA)所决定。规定的尺寸是服务器的宽(48.26cm=19英寸)与高(4.445cm的倍数)。由于宽为19英寸,所以有时也将满足这一规定的机架称为“19英寸机架”。厚度以4.445cm为基本单位。1U就是4.445cm,2U则是1U的2倍为8.89cm。

【1U=1.75英寸=44.45mm】

19” 机箱和机柜原本是美国军方电子控制仪器的一种规格 , 其设定的目的在于统一仪器的外形尺寸和方便快速组装抽换和维护 , 最后随着军方技术转移民间 , 此一规格亦广泛的被企业界所采用 .

大多数工程级的设备的面板宽度都采用19英寸,安装孔距为465mm,因此,机柜只要能满足多数19寸设备的安装,则该机柜就是标准机柜。
对于一些非标准设备,大多可以通过附加适配档板装入19寸机箱并固定。

19英寸是482.6mm宽(设备两边有耳朵, 而耳朵的安装孔距是465mm),设备的深度不同,国标标准里没有规定深度必须是多少多少,所以设备的深度由设备的生产厂家自定;因此,没有1U的机柜,只有1U的设备,机柜有4U--47U不等的,也就是如一台42U的机柜理论上可以安装42台1U高的设备,但实际一般放10-20个正常,因为他们之间需要间隔散热。

很多工程级的设备的面板宽度都采用19寸,19寸的机柜是最常见的一种标准机柜。标准机柜的结构比较简单,主要包括基本框架、内部支撑系统、布线系统、通风系统。标准机柜根据组装形式和材料选用的不同,可以分成很多性能和价格档次。19寸标准机柜外型有宽度、高度、深度三个常规指标。虽然对于19寸面板设备安装宽度为465.1mm,但机柜的物理宽度常见的产品为600mm和800mm两种。高度一般从0.7M-2.4M,根据柜内设备的多少和统一格调而定,通常厂商可以定制特殊的高度,常见的成品19寸机柜高度为1.6M和2M。机柜的深度一般从400mm-800mm,根据柜内设备的尺寸而定,通常厂商也可以定制特殊深度的产品,常见的成品19寸机柜深度为500mm、600mm、800mm。19寸标准机柜内设备安装所占高度用一个特殊单位U表示,1U=44.45mm。使用19寸标准机柜的设备面板一般都是按nU的规格制造。对于一些非标准设备,大多可以通过附加适配档板装入19寸机箱并固定。


勤德五金u品:悠繁砻嫣rg管u表

1.常砻嫣rg
1.1一般、a、白\、彩\、黑\、金、y需r一天
1.2戾金、y、t、烤漆、z印各r商.
...
1.7中碳~崽砗箦、\等需r三天.
1.8旌阢t ~崽 消磁 3u”以上金需r三至六天.
...
<>:

一. 挝淮_定:
a. u----公制挝. 1u=1/1000mm
b. u”----MICROINCH微英寸(挝)
c. Q算:1u=39.37u”,s1u=40u”
二. 金N:全金和局部金,局部金分橄儒后_,先_后.
三. 金等分:
1. FLASH=一般性,o要求,厚度s0.5u”~1u”
2. 2u”=有均蚨醛o目OKr
3. 3u”=有均度o略光嫂r
4. 8u”=有均度o光杀砻媪己茅r
5. 12u”,15u”,20”~50u”=有均度o符合H.
四. 金前的a品一般厚Ni=20~30u”.

其他:
镀金、镀铜里的20U〃代表什么意思?
:厚度单位微英寸,读“麦“40麦=1微米。台湾公司用这个单位的比较多

在电镀行业,经常会有客户提出这样的问题,这个“迈”(音),是指微英寸,如20,是指20微英寸。1英寸=25.4mm,1微米=0.001mm,所以,1微米=39.37微英寸(迈),通常简化为1微米=40迈。

现在看几个相关的datasheet后再去理解镀层厚度概念:

TC6H6.pdf
ljrs_D.pdf
fw_th_c.pdf
MODS-D,E.pdf

从上面的资料中,可以得到以下参考数据:
4. 金厚度Gold Plating:
[□Fμ”(Flash), □3μ”(R0.0762μm) ,□6μ”(R0.1524μm) ,□15μ”(R0.381μm), □30μ”(R0.762μm) ,□50μ”(R1.27μm) ]

因字符输入原因,亦有习惯写法:
4. 金厚度Gold Plating:
[ □Fu”(Flash) ,□3u”(R0.0762um), □6u”(R0.1524um) ,□15u”(R0.381um) ,□30u”(R0.762um) ,□50u”(R1.27um) ]

针对网络插座的描述:
CL = 15μ (0,38 μm) Gold on Mating Area, Gold Flash on Tails
CU = 50μ (1,27μm) Gold on Mating Area, Gold Flash on Tails

略微总结:

常见镀层厚度(单位 _ 微英寸):
Fu” 、3u”、6u” 、15u” 、30u”、50u”

[ 或 Fμ”、3μ”、6μ”、15μ”、30μ”、50μ”]
1μm≈40μ”(39.37μ”)[即 1微米≈40微英寸]
1μ”≈ 25.4/1000μm=0.0254μm

显然μm在描述镀层时单位偏大,谈到 数值3,15,20,50等时用到的是μ”这个单位

和供应商沟通中了解:通常的镀层范围一般就在 上面所描述的3μ”~ 50μ”之间,
从这里可以看出,常规的最高的镀层厚度 50μ”换算为微米也只是 1.27μm 可见开头描述
3μm,15μm为 常见镀层 其单位理解是错误的

真实的一个情形是:

对于某些定型的产品(如我们常用的网络插座、水晶头、排针...),低镀层和高镀层的差价并不是很大,影响价格的主要因素还是 生产量的多少决定
高镀层之所以比低镀层价格高的原因主要就是 生产量少导致... 另方面:采购人员产品质量意识不高,也直接导致了器件价格的恶性竞争(价格越来越低,质量越来越差)。

在低端的 音频(水晶头、排针、排帽等也如此) 连接器市场,原本表面镀金的接插件,
镀层处理 “变更为” 表面镀铜,表面“发黄”处理来欺骗 外行的购买者 或为了迎合 只要这种品质 的购买者;

表面镀金的 排针 等镀层 能到 3μ”也少有,即使有镀金,也是 负公差标准... 水晶头 也如此...

现在,有一个小问题需要PCB 工程师来解答:

1mil= ? μ”
[hide] 答案:1000 1mil ≈0.0254mm [/hide]





【资料】
英寸:使用于英联邦及其前殖民地的长度单位,美国等国家也使用。台湾与香港通常写作“肌薄S⒋绲某S眉蛐次[in]或[“]。“肌笔墙略斓淖郑钭鳌坝⒋纭保艉鹤种幸蛔帜盍揭舻淖郑渌纭伞蹦钭鳌昂@铩钡龋栌弥泄车某ざ鹊ノ弧按纭保⒓涌谂砸允厩稹4舐揭苍褂霉1977年在《关于部分计量单位名称统一用字的通知》加以废除。

1英寸(inch)
=2.54cm = 25.4mm
[0.000040]×25.4≈0.001mm=1um
例句:0.00020 [.000008] min. gold on contact area, 0.00254 [.000100] min. tin on solder area, with entire contact underplated .00127 [.000050] min.nickel.这里 0.00254 [.000100] 前面单位为毫米,后面为英寸。


下面中的尺寸就比较好换算了:



背景:

泰科国际有限公司(Tyco International Ltd.)创建于1960年...

泰科(tyco)通过并购来保证在多个市场的增长,当然,以收购顶级的电子元件供应商为主。
例如,1998年11月,它以113亿购买了安普(AMP)公司,创下历史记录...

泰科电子于1999年成功并购了2家全球知名高科技公司―美国瑞侃公司(RAYCHEM)和美国安普公司(AMP)...

现在了解下AMP 水晶头【554720-3】几年前代理商参考价格 110元/100只(1袋),当前 京东商城 卖价 为 139元/100只(1袋)

泰科【554720-3】资料提供参数:
壳体材质: 聚碳酸酯 GF
端接特性: 端子尾部电镀规格 = 镍底镀薄金
尺寸: 电缆直径范围 (mm [in]) = 2.54 C 8.89 [0.100 C 0.350]
导体绝缘直径 (mm [in]) = 0.89 C 0.99 [0.035 C 0.039]
导体外径 (mm [in]) = 0.89 C 0.99 [0.035 C 0.039]
触点特性: 端子材料 = 磷青铜
触点区域镀层 = 50u”金


AMP水晶头压接示意图(其他水晶头可能没有第2个压接位置,没有此压接位置的水晶头可能会损坏AMP压接工具!)
(市面上有些仿冒的AMP压接工具为适应更多的水晶头种类,工具中将用于压接第2个压接位置的结构去掉了)




理解字段:导柱镀金,焊尾镀飘金 端子尾部电镀规格 = 镍底镀薄金 触点区域镀层 = 50u“金


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