电子工业中电沉积金镀层的应用与发展

金镀层具有良好的导电性、耐腐蚀性、稳定性等特点,在半导体、集成电路、电子元器件产品等方面具有重要的应用价值。随着电子产品零件表面镀金的重要性日益提升,国内外一直在提高镀金工艺技术的稳定性、镀层功能性方面进行了大量研究,而且在多种电子工业产品中的关键镀金技术研究方面开展的工作也越来越深入。从不同的角度综述了目前电子及相关行业中应用电镀金层及电镀金技术的情况,探讨了电镀金层及电镀金技术在电子工业领域的应用进展,分析了在不同基体材料表面沉积金层的技术(如制作薄膜基板的导带、线路板的接地通孔及上下层互连通孔、键合点、焊盘及空气桥等),介绍了镀金层的主要功能(如抗变色和抗化学腐蚀性能,低的接触电阻和导电性,高温下的抗氧化性能,贮存过程中的焊接性能,物理、机械性能等)。对电子行业现代化带动镀金技术的发展与需求,提出了开发和应用无氰镀金技术以及学科交叉对促进镀金技术发展的趋势,肯定了镀金技术对电子领域科技进步的贡献。     

不同镀金工艺的对比

在电子电镀中镀金是一个重要组成部分。镀金在国内已有几十年的发展历史,大多采用有氰电镀,在生产过程中会排出含氰废水而污染环境：较多工艺生产中,需加热产生大量废气,不仅威胁着工人的身体健康,也污染大气安全。经过科技工作者的一系列努力,现在镀金已经成为成熟和系统化的技术。镀金液也因所使用的配方不同而分为碱性镀金、中性镀金、酸性镀金及无氰镀金4大类。     

项目鉴定

"清洁镀金"技术通过鉴定2010年1月17日,由三门峡恒生科技研发有限公司开发、用于电子元器件镀金的柠檬酸金钾"清洁镀金"技术,通过了河南省科技厅组织的鉴定,专家一致认为该技术达到了国际先进水平。目前国内有3000余家电子电镀企业,都使用剧毒化学     

印尉线路板二次线路镀金工艺

该发明公开了一种PCB二次线路镀金工艺，该工艺包括步骤：A．第一次镀金：通过电镀对PCB表面经过第一次图形转移的线路进行镀金涂覆，形成第一镀金层；B．贴膜：在第一镀金层上粘贴抗镀膜，将未达到镀金厚度要求的位置裸露；C．第二次镀金：将贴膜后的PCB再次进行镀金，使上述裸露位置处的镀金厚度达到要求。与现有技术相比，     

再谈亚硫酸盐镀金

随着现代化技术的需要,电子产品对其三防性能的要求越来越高,所以镀金工艺显得十分重要。尽管在７０年代未就开始了无氰电镀的研究工作,８０年代中期已趋成熟,但在我国仍然推广得不足。目前,许多厂家仍然采用的是“微氰镀金”,许许多多的添加剂生产厂家也能提供“微氰镀金”的添加剂（光亮剂）,为此,有必要再谈谈亚硫酸盐镀金,以利于共推广和环境保护。     

不锈钢双极板镀层性能研究

采用多弧离子镀技术分别在316L不锈钢双极板表面镀覆TiC、TiN层,采用电镀工艺在双极板表面镀金。采用SEM、XRD、三电极法、伏安法等手段检测分析了这几种镀层的质量、耐蚀性能和接触电阻。结果表明,用不同工艺制备的TiC、TiN涂层和镀金层均致密、均匀,无明显缺陷;TiC、TiN涂层和镀金层的耐腐蚀性均优于316L不锈钢,满足双极板耐腐蚀性要求。此外,TiN涂层和镀金层的接触电阻远小于316L不锈钢。考虑到镀覆工艺的可行性及生产成本,采用多弧离子镀技术在316L不锈钢双极板表面镀覆的TiN层平整致密、无明显缺陷,耐蚀性好,接触电阻小,值得推广应用。     

丝材连续镀金的镀层厚度

为了实现丝材连续镀金过程中镀金层厚度的可控性,研究了金盐浓度、镀液温度、阴极丝的移动速度对电流效率的影响,采用牛津的X-Sight能谱仪对镀金层断面进行能谱分析和镀金层确定,通过JSM-6460型扫描电子显微镜观察镀金层断面形貌、测定镀金层厚度.结果表明:金盐浓度对电流效率影响较小,电流效率与镀液温度和阴极丝移动速度有关;当温度确定时,阴极电流密度亦随之确定,镀金层厚度仅与阴极丝移动速度有关;镀液温度为45℃,阴极电流密度为2.9 A/dm2,阴极丝移动速度为3.2m/min时,镀金层厚度为1.0μm.     

脉冲镀金技术

根据《人民日报》1983年6月17日报道,中国科学院计算所研制成功脉冲镀金技术。自1982年从来,在五家工厂进行试生产,共镀电子元器件二百余万件,其镀金层纯度高,表面光亮,结晶细致,分布均匀,孔隙率低,接触电阻小,可焊性好,有良好的防蚀、耐磨性能。与一般直流镀金比较,在保证质量的前提下,可节约黄金30％。又见     

无氰镀金的工艺探讨

一、前言近几年来,随着现代化电子技术的发展,镀金工艺的应用范围日益扩大,例如:晶体管接线,波导管元件及接扦元件等,都小量采用镀金工艺,特别是印制电路板日渐增多,且要求越来越高,为了确保印刷电路应有良好的导电性、易钎焰性和化学稳定性,现在都大量的采用镀金工艺。长期以来,镀金工艺国内外一直采用碱性氰化物镀金。近十年来,为了保护环境减少氰害,国内外又采用微氰的酸性镀金。虽然氰化与微氰的镀金工艺,有着许多优点,     

脉冲镀金工艺研究进展

金镀层具有良好的耐腐蚀性、抗氧化性、导电性及延展性,广泛应用于精密微纳元器件制造。电化学镀金是实现微纳元器件镀金的主要工艺之一,主要分为直流镀金工艺和脉冲镀金工艺。相较于直流镀金工艺,脉冲镀金工艺可通过控制脉冲波形、频率、占空比及电流密度等脉冲参数,改变金属离子电沉积过程中的电化学极化和浓差极化,灵活调控镀层的物理化学性能。近年来,国内外在微纳元器件脉冲镀金工艺领域开展了系列研究工作,并取得了不错的进展。综述了电化学脉冲镀金的基本原理,描述了电镀金试验中金由离子形态转化为金属的过程。此外,还综述了占空比、频率、电流密度、脉冲导通时间、脉冲关断时间等脉冲参数对金镀层形成的影响,以及镀层性能评价方式;另外,介绍了无氰和有氰两大典型镀液获得金镀层的基本情况,分析了它们各自的优缺点,主要表现为有氰镀液稳定性好,所得金镀层较均匀,而无氰镀液的突出优势为无毒,但其稳定性有待进一步提高。最后,展望了脉冲镀金工艺的发展方向,可为发展新型脉冲镀金工艺及应用拓展提供有益的参考和启示。     

金笔零件仿金涂层的色泽研究

运用多弧离子镀的方法，在1Cr13不锈钢和黄铜镀铬基体的表面上制备了TiN仿金装饰膜层。对TiN装饰膜层的色泽进行了研究。结果表明，膜层具有装饰效果的黄金色彩，并讨论了镀膜工艺对膜层色泽的影响。     

亚硫酸钠-柠檬酸钾体系络合剂对镀金层性能的影响

目的 研究亚硫酸钠-柠檬酸钾体系络合剂对可伐基板镀金层共晶焊接性能的影响机理,从而优化络合剂含量工艺范围,提升镀金层金锗共晶可焊性。方法 采用扫描电子显微镜及能谱仪（SEM-EDS）、X射线衍射仪（XRD）、极化曲线等分析方法,结合镀金层孔隙、金锗共晶焊接润湿性和剪切强度测试,研究了亚硫酸钠-柠檬酸钾体系络合剂,对镀金层表面金锗焊料润湿性,金锗共晶层结合力、表面和截面形貌、结晶状态、孔隙,以及金锗共晶焊接界面微观形貌等的影响。结果 亚硫酸钠和柠檬酸钾均能起到络合剂作用,当络合剂亚硫酸钠质量浓度为120～160 g/L和柠檬酸钾质量浓度为40～60 g/L时,络合剂含量的增加可使镀金液阴极过电位明显增大,从而使所制备的镀金层结晶更加致密。当络合剂亚硫酸钠质量浓度为160～200 g/L、柠檬酸钾质量浓度为60～100g/L时,电沉积的镀金层表面明显平整,截面形貌致密,孔隙少,且以（311）晶面择优生长,晶粒尺寸为43.7nm,晶面间距为0.123nm,金锗焊料润湿良好,金锗共晶层结合力较大,剪切强度可达3 MPa以上,可满足金锗共晶焊接使用要求。结论 亚硫酸钠-柠檬酸钾体系络合剂含量对镀...     

丁二酸及钨酸钠对化学镀Ni-W-P镀层沉积速度的影响

采用配方不同的化学镀液,在低碳钢基材上制备出不同的Ni-W-P三元合金镀层,对镀层沉积速度和表面形貌进行了表征。结果表明:镀液中成分的含量对镀速及镀层表面形貌都具有很大的影响,丁二酸具有十分明显的加速作用,而镀速随着钨酸钠含量的增大而减小,改变丁二酸和钨酸钠的含量可以改变镀层的表面形貌。     

化学镀的研究进展及发展趋势

化学镀能够有效增强基体材料的表面性能,拓展其应用范围,在许多领域具有广泛的应用前景。综述了化学镀的基本原理、处理方法及施镀工艺,详细讨论了化学镀的研究进展。归纳了化学镀层的种类及应用技术,主要包括化学镀镍、化学镀铜、化学镀钴、化学镀银、化学镀锡、化学镀金等。分别讨论了各类化学镀的研究进展、优势、劣势及应用范围。在此基础上归纳了化学镀存在的问题,主要为对能源的消耗和对环境的污染,引起了人们的广泛关注。化学镀技术发展呈现多元化的趋势,主要集中在激光增强化学镀、超声波化学镀、粉体化学镀、多层化学镀、稀土化学镀、复合化学镀。化学镀未来的发展方向一是原有化学镀工艺的进一步完善和提高,二是具有商业价值的新领域以及超功能性新材料所带来的化学镀技术新应用。     

提高车圈镀层平整性能的探讨

针对铜-镍-铬电镀工艺中的镀层表面平整性问题,在分析影响电镀层整平性能因素的基础上,寻求影响镀层整平性能的3个关键因素,并讨论了温度、光亮剂及光亮剂与糖精的配比对镀层性能的影响,从而得到最优工艺参数.应用结果表明,车圈表面的粗糙度有了明显的降低,产品满足要求,镀层的结合力、化学稳定性、耐蚀性增强,经济效益好,有广泛的现实意义.     

复合电刷镀Ni—金刚石的工艺研究

复合电刷镀是一种新的电刷镀工艺方法,Ni-金刚石复合镀层的硬度及耐磨性能非常好,具有很好的经济、使用价值、本文研究,分析了复合电刷镀Ni-金刚石镀液配方、工作电压、溶液温度、镀笔运动速度等工艺条件对镀层中金刚石含量、沉积速度的影响,总结出复合电刷镀Ni-金刚石的工艺条件。     

Study on the nano-composite electroless coating of Ni–P/Au

The nano-composite coating of Ni–P/Au was obtained by adding gold nanoparticles to the Ni–P electroless plating solutions. The scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS), X-ray diffractometer (XRD) and microsclerometer were used to characterize the compositions, structures, morphologies and hardness of the coatings, respectively. The Ni–P electroless coating contains 11.0 wt.% P while the composite coating of Ni–P/Au contains 9.85 wt.% P and 2.38 wt.% Au. The composite coatings, which contain gold nanoparticles, exhibit better properties of hardness, corrosion resistance and uniformity than the particle-free coatings. The coatings deposited from an electroless bath have the increased hardness after heat treatment due to the transformation of amorphous phase Ni–P to crystalline phase Ni₃P. The composite coating with gold nanoparticles has bigger hardness value than Ni–P coating.     

表面处理剂应用于真空镀铝的试验

在对某型产品绝缘表面的真空镀铝过程中,发现镀铝层与绝缘层之间的附着力极差,用胶带拉脱时镀铝层完全脱落.为了解决这一问题,提高镀铝层与绝缘层之间的附着力,探讨了采用表面处理剂改善镀膜在绝缘层表面的附着力.通过在绝缘层表面涂覆钛酸酯类、硅烷类偶联剂和环氧胶粘剂等表面处理剂,对比测试空白试样、打磨处理试样、涂覆偶联剂试样的附着力,发现一种牌号为GC-100的硅烷类偶联剂对镀膜附着力的提高作用非常明显.用这种有机硅底层涂料处理的真空镀铝试样,经高低温、水煮试验后,附着力没有降低.从而可以确定:GC-100有机硅底层涂料对改善绝缘层与真空镀铝层之间的附着力是非常有效的,而且操作方便,对绝缘层没有损伤,可以应用到绝缘层表面真空镀铝的生产加工中.