电子接插件电镀工艺.doc

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1、电子接插件电镀工艺介绍摘　要　本文介绍了适于电子接插件的连续电镀镍、钯、钯镍、金、以及锡工艺流程，对镀层的性能进行了分析比较，提出了连续电镀应解决的问题。关键词　　选择性连续电镀　电子接插件　镀镍　镀钯镀钯镍镀金镀锡前言20世纪80年代以来,由于电脑、手机、电视等4C电子产品的飞速发展，促进了电子接插件的增长。作为连接电子电路的电子接插件也趋于多样化，如：套筒用电子接插件、接口用电子接插件、内部组装用电子接插件、金手指等，这些接插件从实用性考虑，正向小型化、复杂化、轻量化、多功能、高可靠、长寿命、高可靠性化方向发展,导致了第四代组

2、装技术即表面贴装技术（SMT）出现。电子接插件的最基本性能是电接触的可靠性，为此，接插用材料主要为铜及其合金，为提高其耐蚀性耐/高温/耐磨性/耐插拔/导电性等，必须进行必要的表面处理。电子接插件代表性的表面处理方法是以镀镍打底的镀金工艺，或是以镀铜打底的镀可焊性镀层工艺。银镀层的耐蚀性较差，现在使用的较少；钯及钯镍合金镀层作为代金镀层已开发了近十年，作为耐磨性镀层，用于插拔次数较多的电子接插件的表面处理已得到应用。下面就对电子接插件连续电镀工艺、镀液和镀层性能作简单介绍。1　电子接插件电镀工艺　根据电子接插件功能不同需要选择不同的

3、电镀工艺,多数采用卷对卷的自动线（多为台湾、香港制造）（添加剂多数使用美/德进口）.其电镀工艺本质上与一般电镀并无区别，然而各工艺过程的处理时间要比普通电镀短得多，因此各种处理液、镀液要具有快速电镀的能力。1.1　以镀镍层打底的镀金工艺工艺流程：　　放料→化学除油→阴阳电解除油→酸活化→氨基磺酸盐镀Ni→局部镀Au→局部镀Sn（或闪镀金）→后处理→干燥→收料以上必须有充分的水洗.各工序简单介绍:1.1.1除油　与普通化学除油不同，除油时间仅为2～5s。这样，普通浸渍方式的除油已不能满足要求，需要进行高电流密度下的多级电化学除油。对

4、除油液的要求是：如果除油液带入下道的水洗槽或酸洗槽中，不应发生分解或产生沉淀。1.1.2酸洗　酸洗是为了除去金属表面的氧化膜，常使用硫酸。由于电子接件对尺寸要求严格，所以酸洗液对基体不能有腐蚀。1.1.3镀镍（钯镍）　镀Ni层作为镀Au和Sn镀层的底层，不仅提高耐蚀性，而且可防止基体的Cu与Au、Cu与Sn的固相扩散。镀镍层应具有很好的柔软性,因电子接插件在进行切割、弯曲加工时镀层不应脱落，因此最好采用氨基磺酸镍镀液，（钯镍）层可以节约部分金成本。1.1.4局部镀金　局部镀Au有各种方法，国内外已申请了许多专利。其具体做法:①把不

5、要的部分遮住，仅使需要电镀的部分与镀液接触，从而实现局部电镀;②使用刷镀,需要电镀部分跟刷镀机接触,从而达到实现局部电镀;③使用点镀机,也可以达到实现局部电镀。局部镀Au需要考虑的问题有：从生产角度考虑，应采用高电流密度电镀；镀层厚度分布要均匀；严格控制需镀覆的位置；镀液应对各种基体有通用性；维护调整简单。(5)局部可焊性电镀　局部可焊性电镀没有局部镀金那样苛刻，可采用比较经济的电镀方法与设备。把需要电镀的部分浸入镀液，让不需要电镀的部分露出液面，即通过控制液位的方法可实现局部电镀。为降低污染，可采用甲机磺酸锡盐镀液，镀层厚度为1

6、～3　μm。外观要光亮、平整。以上工艺一般实用于端子一段要求导电且耐插拔及耐摩，而另外一段要求焊锡的产品。1.2　以镀铜层打底的镀Sn(或者闪镀Au)电镀工艺工艺流程：　　放料→化学除油→阴阳电解除油→酸活化→镀铜（可以用氰化镀同或者酸铜）→氨基磺酸盐镀Ni→局部镀Sn(或者闪镀Au)→后处理→干燥→收料以上必须有充分的水洗.铜镀层主要是起阻挡层的作用，防止基体(主要是黄铜)中的锌和可焊性镀层中的锡发生固相扩散。为提高焊接后的零件的导热性，铜镀层一般为1～3μm。纯锡镀层易从镀层表面产生晶须(多数镀雾锡),锡镀层一般为1～3μm，

7、由于锡在空气中会容易氧化，为减缓其氧化速度，必须进行必要的后处理。以上工艺一般实用于端子要求焊锡的产品。1.3　以镀镍层打底的电镀Pd/Au工艺工艺流程：　　放料→化学除油→阴阳电解除油→酸活化→氨基磺酸盐镀Ni→（局部镀镀钯镍）→局部镀Au→后处理→后处理→干燥→收料以上必须有充分的水洗在镍镀层与金镀层之间插入钯镀层，控制钯镀层的厚度在0.5～1.0μm。由于钯镀层硬度较高，若厚度过大(超过1.5μm)，则进行弯曲或切割时镀层易产生裂纹。由于钯较昂贵，所以常采用局部镀的方法。镀钯液一般为弱碱性，为提高镍与钯的结合强度，需在镍表面

8、闪镀钯镀层。电镀钯镍之后，再闪镀0.03～0.13μm的金镀层，可使接触电阻稳定，并且在插拔时，金镀层有自润滑作用，从而提高耐磨性。以上工艺一般实用于端子要求焊锡的产品。2　接触点镀层2.1　金镀液及金镀层性能目前使用最广泛的是含钴的酸性镀金液，其