新闻资讯
主页 > 新闻资讯 > 公司动态 >
公司动态

介绍电镀药水

作者:http://www.dgsinjun.cn 日期:2016-07-08 浏览:81

 电镀药水:在端子电镀业,一般的电镀种类有金,钯,钯镍,铜,锡铅,镍,而目前使用比较多的有镍,锡铅合金及镀金(纯金以及硬金),以下就针对这几种电镀药水加以述序其基本理论。

 
1.镍镀液:目前电镀业界镀镍液,多采用氨基磺酸镍浴(也有少数仍使用硫酸镍浴)。此浴因不纯物含量极低,故所析出的电镀层内应力很低(在非全光泽下),镀液管理容易(不须时常提纯),但电镀成本较硫酸镍高。而目前镍液分为三种类别,第一种为无光泽镍(又称雾镍或暗镍),即是不添加任何光泽剂,其内应力属微张应力。第二种为半光泽镍(或称软镍)即是添加第一类光泽剂(又称柔软剂)随着添加量的增加,由微张应力渐渐下降为零应力,再变为压缩应力。第三种为全光泽镍(或称镜面镍),即是同时添加第一类光泽剂和第二类光泽剂,此时内应力属高张应力。无光泽,半光泽镍多半用在全面镀锡铅时(因锡铅镀层能将镍层全面覆盖,故无须用全光泽),或是用在电镀后须做二次加工(如折弯)而考虑内应力时,或是考虑低电流析出时。而全光泽镍则用在镀金且要求光泽度时,氨基磺酸镍浴在搅拌情况良好下,平均电流密度可以开到40ASD,,最佳操作温度是在50~60度,随着温度下降高电流密度区镀层由光泽度下降,到白雾粗糙,烧焦,至密着不良。随着温度的上升,氨镍开始起水解成硫酸镍,内应力也随之增加。PH值控制在3.8~4.8之间,PH值过高,镀层的光泽度会下降,逐渐变粗糙,甚至烧焦,PH值过低镀层会密着不良。比重控制在32~36Be,比重过高PH值会往下降(氢离子过多),比重过低PH值会往上升且电镀效率变差。电流需使用直流三相滤波3%以下(可提升操作电流密度)。此镍镀浴在制程中最容易污染的金属为铜,建议超过3~5ppm时,尽快做弱电解处理。
 
2.锡铅镀液:目前电镀业界镀锡铅液,多半采用烷基磺酸光泽浴(Bright)或无光泽浴(Mat)。市面上也分为低温型(约在18~23度之间)与常温型。其中以低温光泽浴使用最多,也较成熟。而常温型最好是要定温恒温操作,因为不同的浴温会影响电镀速率与锡铅析出比例。镀层锡铅比的要求多半为90%锡,10%铅,但实际镀液锡铅比约为10:1~12:1之间,而阳极锡铅比约为92:8(因阳极解离的部分锡氧化为四价锡沉淀,为平衡9:1的锡铅析出比)。烷基磺酸浴在搅拌情况良好下,平均电流密度可以开到40ASD,除组成分外最会影响镀层的就是光泽剂及温度。正常下光泽剂的量越多(有效范围内),其使用的电流密度范围就越宽,但若过量会影响其焊锡性,甚至造成有机污染,若量不足时,很明显光泽范围会缩小,不过控制得当的话,可得半光泽镀层有助于焊锡性。若温度过高,其使用的电流密度范围缩短,很明显怎么镀就是白雾不亮,而且药水浑浊速度会加快(因四价锡的产生),不过倒是会增加电镀效率。若温度过低则电镀效率会下降,另在搅拌不良的情况下,高电流密度区容易产生针孔现象。由于无光泽锡铅的焊锡性比光泽锡铅好(镀层含碳量较低),所以现阶段很多电镀厂在流程上,会设计先以无光泽锡铅打低后,再镀光泽锡铅。另外由于未来全球管制铅金属的使用,所以目前很多厂商在开发无铅制程,有纯锡,锡铜,锡铋,锡银,钯等,就功能,成本,安全,加工性等综合评比,以锡铜较具有取代性,也是目前较多电镀厂在试产。
 
3.硬金镀液:由于镀层是作为连接器的导电皮膜用,相对镀层的耐磨性及硬度就必须比较优良,因而使用硬金系统镀液(酸性金)。硬金系统有金钴合金,金镍合金及金铁合金。在台湾电镀业界多半采用金钴合金(药水控制较成熟),一般镀层的金含量在99.7~99.8%之间,硬度在160~210Hv之间。目前镀液系统多半属于柠檬酸系,磷酸系,有机磷酸系等,一般会影响镀层析出速率及使用电流密度范围的因素,有金含量,光泽剂,螯合剂,温度,PH值等,金含量的多少为取决效率的主要因素,但一般都考虑投资成本及带出的损失,所以业界是不会将金含量开得太高的,一般金含量约开在1~15g/l之间,(有生产速率及投资成本考量而不定)。因此金能使用的电流密度就无法象镍或锡铅一样可以达到40ASD,而仅限于15ASD(搅拌良好下)以下,而效率也仅限于60%以下。通常随着金含量的增加,电镀效率也随之上升,所需的各种添加剂也需增加,随着金含量递减则反之。随着温度的升高,电镀效率会提升,但色泽会渐渐偏红,若随着温度降低,则电镀效率会下降,而色泽会由较黄渐渐变暗,偏绿,一般建议温度控制在50~60℃。随着PH值的上升,电镀效率也随之上升,但过高即会造成烧焦(呈粗糙黑褐色),若随着PH值的下降,则电镀效率会下降,甚至过低时,黄金及盐类极易沉淀下来(PH值低于3以下),若注重效率则建议PH值控制在4.8左右,若注重金色泽较黄控制在4.0左右。光泽剂有分高电流及中低电流用,中低电流光泽剂是用钴(钴使用前必须先螯合),而高电流光泽剂则使用吡啶衍生物(多属专利)。此镀金溶液在制程中最易也最怕的金属为铅,建议在2~3ppm时,尽快做除铅处理。
 
4.纯金镀液:此电镀是做为电镀薄金用(FLASH)或覆盖厚金用(因纯金颜色较黄),但不能做电镀厚金用(因耐磨性较差)。一般多使用柠檬酸及磷酸混合浴等。此浴可操作的电流密度为30ASD,效率约在10~20之间。温度控制在50~60度,PH值控制在5~8之间,故此浴也称为中性金。由于此浴单纯,在未有其他金属污染下,是极容易操作使用,一般只要控制金含量不提高太多即可(勿超过2g/l),金含量高时,一旦电镀膜厚稍厚,会有严重发红现象。
 
5.钯镍镀液:目前此种镀液仍为氨系镀浴,由于组成分多为氨水,故在控制上,操作上并不是相当成熟。开缸总金属含量约在30~40g/l,电镀效率随着金属浓度成正比。一般PH值约在8~8.5之间,而电镀时随着氨水的挥发PH值也跟着下降。现阶段以80%钯20%镍合金为主,膜厚约从20~50µ``之间。当使用高电流密度时,操作条件必须控制的很苛刻,如PH值,金属含量,钯镍比,滤波度,铜污染,镍表面活化度等,稍有偏差马上发生密着不良现象。

关键词:介绍,电镀,药水,电镀,药水,端子,一般,类有,钯镍,锡铅,