塑料表面激光选区活化及其电子线路成型

为了实现低成本的精细电子线路快速成型,以CuSO₄和NaH₂PO₂混合溶液为活化液,涂覆于基体表面形成活化层,采用450nm蓝光激光对基体表面活化层进行扫描,从而使基体活化,并结合化学镀铜,在激光扫描区域制备出了导电金属铜层。研究了CuSO₄和NaH₂PO₂的质量浓度、扫描速率和涂覆次数对镀层成型效果的影响,对活化后的基体进行了能谱分析,通过扫描电镜对各阶段镀层相貌进行了表征,并对镀层的结合性和导电性进行了检测。结果表明,当CuSO₄和NaH₂PO₂的质量浓度分别为10g/L和30g/L、扫描速率为320mm/s、涂覆次数为3次时,镀层覆盖率为100%;激光扫描后,活化层中的Cu2+被还原为Cu微粒;镀层线路微观结构均匀致密、轮廓清晰、边界整齐、结合性强,表面电阻趋近于0Ω,导电性良好。该工艺在一定程度上解决了激光诱导技术可操作性差以及贵金属涂布成本高的问题,具有较高的实用价值,在电子线路成型方面具有一定的应用前景。     

陶瓷表面激光诱导局域化学镀覆金属镍的研究

利用１０７９．５ｎｍＮｄ：ＹＡＰ激光作诱导光源,普通陶瓷作为基体,研究了激光功率、辐照时间、镀液组份、浓度对激光诱导化学局域镀覆金属镍的影响规律,探讨了激光作用的物理机制。利用扫描电子显微镜及轮廓仪分析了镀斑形成过程、微观形貌、厚度分布。结果表明：与普通化学镀相比,激光诱导的镀覆速度要大约两个数量级,镀层表面平滑、颗粒大步均匀、规则、分布致密。镀斑的厚度在横向上呈类高斯分布。     

CO2激光直写PI薄膜温度、应力场仿真与分析

CO₂激光直写诱导碳基前驱体生成石墨烯过程中，温度与应力是影响石墨烯生成质量的主要因素。利用COMSOL Multiphysics仿真软件，建立连续CO₂激光作用于聚酰亚胺(PI)薄膜温度场与应力场模型，研究激光功率、光斑直径、扫描速度对平均升温速率(δ)及热应力的影响，并根据石墨烯生成温度阈值与薄膜受损温度阈值筛选出合理参数范围。仿真结果表明：在重复扫描策略下，薄膜正面平均升温速率δ₁与激光功率呈线性正相关关系，与光斑直径呈指数下降关系，与扫描速度呈幂函数单调递减关系，δ₁的较优范围为93.6℃/s≤δ₁≤147.8℃/s;背面平均升温速率δ₂与激光功率呈线性正相关规律，与光斑直径呈二次函数单调递减规律，与扫描速度呈线性负相关规律，δ₂的较优范围为69.5℃/s≤δ₂≤86.9℃/s。激光功率是影响热应力的主要因素，仿真结果与结论可为PI薄膜激光诱导石墨烯研究提供参考。     

电子陶瓷表面化学镀Ni-B合金的研究

研究采用以硼氢化钠为还原剂的化学镀镍溶液，在电子陶瓷基体上镀覆了Ｎｉ－Ｂ合金镀层。测试结果表明：该镀层的可焊性极好，与陶瓷基体的结合强度较高     

电子陶瓷表面化学镀Ni-B合金的研究

研究采用以硼氢化钠为还原剂的化学镀镍溶液，在电子陶瓷基体上镀覆了Ｎｉ－Ｂ合金镀层。测试结果表明：该镀层的可焊性极好，与陶瓷基体的结合强度较高     

激光扫描速度对铬碳合金层组织和性能的影响

为了提高低质金属材料表面性能,同45钢作基体,在它的表面上涂敷一定比例的铬和碳的粉末,用功率为0.5～2kW的连续可调的CO_2激光辐照,对一次单向扫描条件是:激光功率为1.5kW,光斑直径为3mm,用不同的扫描速度(2mm/s—20mm/s)处理,处理后的合金层,经测试分析表明:     

柔性ITO薄膜表面无敏化法选择性化学镀镍研究

通过化学镀镍对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基体表面氧化铟锡(ITO)薄膜进行金属化处理从而提高其导电性能。该化学镀镍工艺不同于传统工艺,无需敏化,直接经过活化还原后实现在柔性ITO薄膜表面选择性化学镀镍。采用扫描电子显微镜(SEM)、结合力测试和导电性测试对镀层形貌和性能进行表征。结果表明,ITO表面镀镍层均匀致密、附着力好,PET基体无镍层覆盖,具有高度的选择性,且极大提高了柔性ITO薄膜的导电性和疏水性能。     

环氧树脂表面激光诱导液相化学局域沉积镍的实验研究

利用1079.5 nm Nd∶YAP激光作诱导光源,环氧树脂板为基体,研究了激光功率、辐照时间对激光诱导化学局域沉积金属镍的形成过程、微观形貌、厚度分布影响规律,确定了最佳的激光工艺参数.实验所用的镀液主要成分为硫酸镍、氯化铵、次亚磷酸钠,镀液的厚度为15 mm;环氧树脂板经过清洗、活化处理后直接浸入镀液中;Nd∶YAP激光通过聚焦直接照射到基体表面上.实验结果表明:所沉积的金属镍斑的中心厚度和面积随着激光功率、辐照时间的增加而增大,如当功率P=1.1 W,辐照时间t=12 min时,中心厚度d0=45 μm.与普通化学镀相比,其沉积速度高出几十倍,电镜分析结果表明:镍斑表面光滑、颗粒分布均匀.随着激光功率的增大,如P=3.5 W时,沉积速度呈下降趋势;当功率P=4.5 W时,出现凹坑现象,而且镀层较疏松,与基体的结合力差,随着功率的提高,这种现象更加明显,甚至得不到完整的镀斑.因此,在溶液厚度为15 mm时,激光功率为1 W比较适宜.(OE5)     

AlN陶瓷表面化学镀镍工艺

采用化学镀镍的方法对AlN陶瓷进行金属化。研究了陶瓷表面粗化工艺、化学镀溶液成分等对镀层的影响,得到了最佳工艺：采用500 g.L-1的NaOH溶液对AlN陶瓷进行30 min腐蚀粗化,可得到理想的粗化表面;采用的十二烷基硫酸钠作为镀液表面活性剂,浓度为100 mg.L-1,可减少镀层中的氢含量,使得镀层更加致密。将金属化后的AlN陶瓷与SiCp/Al复合材料焊接,剪切强度可达到110 MPa。     

AIN陶瓷表面化学镀镍工艺

采用化学镀镍的方法对AIN陶瓷进行金属化.研究了陶瓷表面粗化工艺、化学镀溶液成分等对镀层的影响,得到了最佳工艺:采用500 g·L<'-1>的NaOH溶液对AIN陶瓷进行30 min腐蚀粗化,可得到理想的粗化表面;采用的十二烷基硫酸钠作为镀液表面活性剂,浓度为100 mg·L<'-1>,可减少镀层中的氢含量,使得镀层更加致密.将金属化后的AIN陶瓷与SiCp/Al复合材料焊接,剪切强度可达到110 MPa.     

AgCu28共晶钎料的铺展性研究

针对陶瓷DIP外壳钎焊时,常出现AgCu28钎料流淌的问题,而钎料铺展性对钎料的流淌起着重要作用,为此研究了在不同的生产工艺条件下,AgCu28共晶钎料在镀有不同厚度镍的金属化陶瓷基板和4J42可伐合金片上的铺展性。结果显示钎料在化学镀镍层上比在4J42合金带上的铺展面积大,并存在一个临界镀镍层厚度(0.5~1.0 靘),超过这一临界值,铺展面积显著下降。钎料铺展面积随着焊接温度、时间而改变,控制在钎料熔点以上的停留时间是减少钎料过分铺展的关键。     

激光熔凝NiAl/纳米Al2O3化学复合镀层抗高温氧化性能

采用大功率连续横流CO2激光对化学复合镀NiAl/纳米Al2O3复合镀层进行激光熔凝处理,并对熔凝层的抗高温氧化性能进行研究。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)等分别对高温氧化前后的表面形貌、物相组织和元素组成进行表征分析。与复合镀层和基体试样相比,激光熔凝后表面抗高温氧化性能明显提高,这一方面与激光熔凝镀层中的金属间化合物NiAl2O4、Ni0.77AlFe0.23在800℃时具有良好的抗高温氧化性有关,另一方面是由于激光熔凝后镀层表面形成了连续致密的氧化膜。     

纳米钯材料的制备及其在PCB化学镀铜中的应用

以二水合氯化钯为原料,PVP（聚乙烯吡咯烷酮）为分散剂,抗坏血酸（从）为还原剂,在常温下还原Pd^2＋制备纳米钯。通过激光动态散射法（DSL）,透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射仪（XRD）对纳米钯进行了表征分析,结果显示,在PVP分散剂的作用下,得到的纳米钯为粒径8nm～22nm,无其他的氧化物存在。该纳米钯材料可作为化学沉铜的活化液,可以减少沉铜的工艺步骤,经过金相显微镜观测化学镀铜后的孔背光级数均达到10级,通过扫描电镜观察镀铜层表面颗粒均匀、平整。所制备的纳米钯是一种优异的化学镀铜活化剂。     

化学镀镍对铌镁酸铅多层瓷介电容器的影响

研究了化学镀镍对铌镁酸铅多层瓷介电容器的影响及其机理。结果表明，化学镀镍以后许多样品因其绝缘电阻严重下降、介电损耗大幅度增加而失效。通过对比实验发现，这些样品的失效不是由于镀液的渗透引起的，而是与化学镀镍过程中的化学反应有关。提出了化学镀镍过程中产生的氢原子还原铌镁酸铅陶瓷的观点。经过一定温度的氧化热处理，失效样品的性能可以得到恢复。     

纳米化学复合镀的开发及在PCB制造中的应用研究

化学镀表面处理技术使用范围很广,镀层均匀、装饰性好;在防护性能方面,能提高产品的耐蚀性和使用寿命;在功能性方面,能提高加工件的耐磨性和导电性、润滑性能等特殊功能,因而成为表面处理技术的一个重要部分。钠米化学复合镀是在化学镀液中加入纳米粒子,使其与化学镀层共沉积的工艺技术。文章主要研究在化学镀Ni-P中加入纳米颗粒,在基体表面沉积具有镀厚均匀、耐磨、耐腐蚀、可焊的纳米复合镀层,阐明镀液组成和工艺条件对沉积速率、镀液稳定性、镀层与基体的结合力的影响,获得钠米化学复合镀技术的工艺参数,并对纳米复合镀层的性能进行了研究。     

Dip coating cooperated with stepped rotating lithography to fabricate rigid microstructures onto a metal roller

In recent years, roller imprinting has been considered as the most efficient technique for replicating microstructures onto polymeric substrate. However, the preparation of roller is still a challenge. This paper reports an effective method of directly fabricating microstructures on metal rollers; the process includes dip coating of the photoresist on the roller, stepped rotating lithography and electroless nickel plating. The facilities for dip coating and stepped rotating lithography have been implemented. The positive photoresist (EPG510) is first uniformly coated on the roller surface using dip coating process. The microstructures on the roller can be then defined by using stepped rotating photolithography with a glass mask, followed by electroless nickel plating. Rigid microstructured roller can be obtained. The experimental results show that the dip-coated film thickness on the roller increases with the withdrawal velocity of the roller from the resin bath. The coated photoresist on the roller surface is uniform. The microstructures have been successfully fabricated onto the metal roller using the stepped rotating lithography; the rigid nickel microstructures with various pitches on metal roller can be fabricated by adjusting the rotating degree of stepped rotating lithography.     

各向异性导电胶膜新型填充粒子的研究

用分散聚合法合成了直径为3μm左右的聚苯乙烯核,在核表面化学镀形成带小突起的镍合金导电层,制成ACF新型填充粒子,对聚合物核做了粒径分布、比表面积测试,对核以及导电微球做了环境扫描电镜(ESEM)测试。结果表明:制备的导电微球密度小,呈单分散,镀层结构致密,镀层表面形成了近球形、锥形及其它不定形突起。这些突起可以刺穿电极的氧化膜。实践证明通过控制工艺参数实现控制镀层结构是一条可行方法。     

Stresses in electroless Ni-P films for electronic packagingapplications

Electroless-plated nickel films for electronic packaging applications such as under bump metallurgy (UBM) and flip chip bumps are investigated in this study. Quantitative stress of an electroless-plated Ni-P film on an Al coated Si wafer has been measured using a laser scanning profiler and the Stoney equation. A tensile intrinsic stress was developed due to plating defects, and also a tensile extrinsic thermo-mechanical stress due to temperature change and the CTE mismatch of Ni film and Si substrate was observed. It was found that the extrinsic stress became more tensile as the phosphorus content of the electroless Ni film decreased. Therefore, it is necessary to reduce the amount of stresses developed at the electroless Ni film by controlling phosphorous content of the electroless Ni film for reliable electronic packaging applications