亚硫酸盐体系置换镀金的性能表征及工艺优化

针对亚硫酸盐体系镀金液的稳定性和镀层均匀性问题,制定了测试评估方法及工艺改进方案。提出了高温稳定性测试、Ni~(2+)耐受能力测试和还原剂稳定性测试3种方法来评价镀金液稳定性。镀层均匀性则通过测厚仪多点测厚,计算总体相对标准偏差(RSD)进行表征。通过单因素试验对配位剂组成和工艺条件进行了优化,得到置换镀金的最佳镀液组成和工艺条件为:Na_3Au(SO_3)_25 mmol/L,Na_2SO_3 0.3 mol/L,三乙醇胺0.1 mol/L,Na_2S_2O_3 5 mmol/L,Na_2HPO_4 0.2 mol/L,pH 6.5,温度60°C,搅拌速率1 m/min。优化后的镀液稳定,施镀10 min所得镀层的平均厚度约为0.05μm,RSD小于10%,表面粗糙度为20.8 nm左右,满足化学镀镍/置换镀金(ENIG)工艺的要求。