电镀化学镀
通常的置换镀金(IG)液能够腐蚀化学镀镍(EN)层,其结果是形成置换金层,并将磷残留在化学镀镍层表面,使EN/IG两层之间容易形成黑色(焊)区(Black pad),它在焊接时常造成焊接不牢(Solder Joint Failure)金层利落(Peeling)。延长镀金的时间虽可得加较厚的金层,但金层的结合力和键合性能迅速下降。本文比较了各种印制板镀金工艺组合的钎焊性和键合功能,探讨了形成黑色焊区的条件与机理,同时发现用中性化学镀金是解决印制板化学镀镍/置换镀金时出现黑色焊区问题的有效方法,也是取代电镀镍/电镀软金工艺用于金线键合(Gold Wire Bonding)的有效工艺。
一 引言
随着电子设备的线路设计越来越复杂,线路密度越来越高,分离的线路和键合点也越来越多,许多复杂的印制板要求它的最后表面化处理(Final Surface Finishing)工艺具有更多的功能。即制造工艺不仅可制成线更细,孔更小,焊区更平的镀层,而且所形成的镀层必须是可焊的、可键合的、长寿的,并具有低的接触电阻。[1]
目前适于金线键合的镀金工艺是电镀镍/电镀软金工艺,它不仅镀层软,纯度高(最高可达99.99%),而且具有优良的钎焊性和金线键合功能。遗憾的是它属于电镀型,不能用于非导通线路的印制板,而要将多层板的所有线路光导通,然后再复原,这需要花大量的人力和物力,有时几乎是不可能实现的。[2]另外电镀金层的厚度会随电镀时的电流密度而异,为保证最低电流处的厚度,电流密度高处的镀层就要超过所要求的厚度,这不仅提高了成本,也为随后的表面安装带来麻烦。
化学镀镍/置换镀金工艺是全化学镀工艺,它可用于非导通线路的印制板。这种镀层组合的钎焊性优良,但它只适于铝线键合而不适于金线键合。通常的置换镀金液是弱酸性的,它能腐蚀化学镀镍磷层(Ni2P)而形成置换镀金层,并将磷残留在化学镀镍层表面,形成黑色(焊)区(Black pad),它在焊接焊常造成焊接不牢(Solder Joint Failure)或金层脱落(Peeling)。试图通过延长镀金时间,提高金层厚度来解决这些问题,结果反而使金层的结合力和键合功能明显下降。[3]
化学镀镍/化学镀钯/置换镀金工艺也是全化学镀工艺,可用于非导通线路的印制板,而且键合功能优良,然而钎焊性并不十分好。开发这一新工艺的早期目的是用价廉的钯代替金,然而近年来钯价猛涨,已达金价的3倍多,因此应用会越来越少。
化学镀金是和还原剂使金络离子直接被还原为金属金,它并非通过腐蚀化学镀镍磷合金层来沉积金。因此用化学镀镍/化学镀金工艺来取代化学镀镍/置换镀金工艺,就可以从根本上消除因置换反应而引起的黑色(焊)区问题。然而普通的市售化学镀金液大都是酸性的(PH4-6),因此它仍存在腐蚀化学镀镍磷合金的反应。只有中性化学镀金才可避免置换反应。实验结果表明,若用化学镀镍/中性化学镀金或化学镀镍/置换镀金(<1min)/中性化学镀金工艺,就可以获得既无黑色焊区侍猓
Ⅱ 电镀和化学镀的区别是什么
化学镀使用范围面广,适用于金属,金属半导体及各种非金属(陶瓷,树脂,金版刚石)等;化学权镀层均匀,不收尺寸大小,形状的影响,并且可以得到均匀的镀层;化学镀层结合力优良且具有很好的化学、力学和磁性性能(如致密而高硬度等);化学镀一些方面要优于电镀,并且有些问题只能用化学镀解决。广州贻顺化工致力于化学镀方面,有非常要好的技术支持,主导“环保贻顺,绿色家园”的宗旨。
电镀是利用电解池原理在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。需要一些电解装置,操作繁琐,成本高。
Ⅲ 化学镀与电镀
一般来说化学镀比电镀相比,有哪些优点和缺点?
化学镀是利用化学反应直接镀一层金属,电镀是要用电能将金属镀在上面.
对于复杂零件的镀金来说用哪一种方法比较好?
电镀好.
化学镀镍铬合金和电镀硬铬哪个耐磨性好些?
化学镀一般不耐磨,而电镀比较耐磨.
Ⅳ 电镀.化学镀的详细工艺
如果零件的长度没超过30mm可以考虑选择电镀镍(滚度的方式),镍具有高硬度,适合零件的工作要求,紫铜可以直接镀镍,黄铜必须先镀镍然后紫铜再镀镍。
操作方法和步骤,见意去找专业厂家,因为镀液的配置,和操作很复杂。
Ⅳ 电镀化学镀的区别,电镀的厚度一般为多少
电镀是要通直流电,接电源的负极的部件上沉积所镀的金属;化学镀不需要外加电源,是利用基板上原有的催化物质使得所镀金属沉积在催化剂表面,电镀可以控制想要的厚度,而且能达到很厚,一般的印制板铜厚10~50微米,化学镀的铜一般很薄,只有几个微米
Ⅵ 化学镀和电镀有何区别
化学镀和电镀的主要区别在于:化学镀不需要外加电流,能自发地进行化学反应;而电镀在再外加电流的条件下进行的,没有外加电流时不能自发地进行化学反应
Ⅶ 相比于电镀工艺,化学镀的优势在哪
电镀工艺是在外加电流作用下镀液中的金属离子在阴极(工件)上还原沉积为金属,是得到电子的过程。这种金属沉积的特点是从外电源得到电子。而化学镀则无外电源提供金属离子还原所需的电子,而是靠溶液中的化学反应来提供,确切来说是靠化学反应物之一——还原剂来提供。
化学镀与电镀工艺相比具有以下特点:
(1)镀层厚度非常均匀,化学镀液的分散力接近100%,无明显的边缘效应,几乎是基材(工件)形状的复制,因此特别适合形状复杂工件、腔体件、深孔件、管件内壁等表面施镀。电镀法因受电力线分布不均匀的限制是很难做到的。由于化学镀层厚度均匀、又易于控制,表面光洁平整,一般均不需要镀后加工,适宜做工件超差的修复及选择性施镀;
(2)通过敏化、活化等前处理,化学镀可以在非金属(非导体)如塑料、玻璃、陶瓷及半导体材料表面上进行,而电镀法只能在导体表面上施镀,所以化学镀工艺是非金属表面金属化的常用方法,也是非导体材料电镀前做导电层的方法;
(3)工艺设备简单,不需要电源、输电系统及辅助电极,操作时只需把工件正确悬挂在镀液中即可;
(4)化学镀是靠基材的自催化活性才能起镀,其结合力一般均优于电镀。镀层有光亮或半光亮的外观、晶粒细、致密、孔隙率低,某些化学镀层还具有特殊的物理化学性能。
不过,电镀工艺也有其不能为化学镀所代替的优点,首先是可以沉积的金属及合金品种远多于化学镀,其次是价格比化学镀低得多,工艺成熟,镀液简单易于控制。
由于电镀方法做不到的事情化学镀工艺可以完成,正因为化学镀方法具有这些明显的优越性而使其用途日益广泛,目前在工业上已经成熟而普遍应用的化学镀种主要是镍和铜,尤其是前者。
化学镀镍相比电镀镍拥有的优势在于:
(1)用次磷酸盐或硼化物做还原剂的镀浴得到的镀层Ni-P或Ni-B合金,控制磷量得到的Ni-P非晶态结构镀层致密、无孔、耐蚀性远优于电镀镍,在某些情况下甚至可以代替不锈钢使用;
(2)化学镀镍层不仅硬度高,还可以通过热处理调整再行提高,故耐磨性良好。所以,在某些工况下甚至可以代替硬铬使用,更难得的是化学镀镍层兼备了良好的耐蚀和耐磨性能;
(3)根据镀层中含磷量,可控制为磁性或非磁性;
(4)钎焊性能好;
(5)具有某些特殊的物理化学性能。
Ⅷ 化学镀与电镀的不同之处
电镀,又称电沉积,通电才能进行。如电镀锌、电镀镍、电镀铬,都是电镀范专畴。
化学属镀,又称无电解沉积,即不通电也可以沉积镀层。如化学镀镍、化学镀铜等。溶液中要有还原剂在沉积表面参与反应。
简单说,电镀需要通电,化学镀不用通电。
Ⅸ 化学镀与电镀的区别,化学镀属于电镀吗
区别就是用不用电源的问题,
而且反应机理也不同,化学镀自催化条件下的氧化还原反应.
电镀需要外加的电流和阳极,而化学镀是依靠在金属表面所发生的自催化反应。
电镀无法对一些形状复杂的工件进行全表面施镀,但化学镀过以对任何形状工件施镀。
电镀因为有外加的电流,所以镀速要比化学镀快,同等厚度的镀层电镀要比化学镀提前完成。
化学镀层的结合力要普遍高于电镀层。
化学镀由于大部分使用食品级的添加剂,不使用诸如氰化物等有害物质,所以化学镀比电镀要环保一些。