化學(xué)鍍鍍金,無需外接電源,借助氧化還原反應(yīng),使鍍液中的金離子在具有催化活性的電子元器件表面自發(fā)生成鍍層。這種工藝特別適用于形狀復(fù)雜、表面難以均勻?qū)щ姷碾娮釉骷?。在化學(xué)鍍鍍金前,需對元器件進行特殊的敏化和活化處理,在其表面形成催化活性中心。鍍液中含有金鹽、還原劑、絡(luò)合劑和穩(wěn)定劑等成分。常用的還原劑為次磷酸鈉或硼氫化鈉,它們在鍍液中提供電子,將金離子還原為金屬金。在鍍覆過程中,嚴格控制鍍液的溫度、pH值和濃度。鍍液溫度一般維持在80-90℃,pH值在8-10之間?;瘜W(xué)鍍鍍金所得鍍層厚度均勻,無論元器件結(jié)構(gòu)多么復(fù)雜,都能獲得一致的鍍層質(zhì)量。但化學(xué)鍍鍍金成本相對較高,鍍液穩(wěn)定性較差,需要定期維護和更換。在一些對鍍層均勻性要求極高的微電子器件,如微機電系統(tǒng)(MEMS)的鍍金中,化學(xué)鍍鍍金工藝發(fā)揮著重要作用。電子元器件鍍金,提升性能與可靠性。陜西光學(xué)電子元器件鍍金供應(yīng)商
鍍金層的孔隙率過高會對電子元件產(chǎn)生諸多危害,具體如下:加速電化學(xué)腐蝕:孔隙會使底層金屬如鎳層暴露在空氣中,在潮濕或高溫環(huán)境中,暴露的鎳層容易與空氣中的氧氣或助焊劑中的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),形成氧化鎳或其他腐蝕產(chǎn)物,進而加速電子元件的腐蝕,縮短其使用壽命。降低焊接可靠性:孔隙會導(dǎo)致焊接點的金屬間化合物不均勻分布,影響焊接強度和導(dǎo)電性能,使焊接點容易出現(xiàn)虛焊、脫焊等問題,降低電子元件焊接的可靠性,嚴重時會導(dǎo)致電路斷路,影響電子設(shè)備的正常運行。增大接觸電阻:孔隙的存在可能使鍍金層表面不夠致密,影響電子元件的導(dǎo)電性,導(dǎo)致接觸電阻增大。這會增加信號傳輸過程中的能量損失,影響信號的穩(wěn)定性和清晰度,對于高頻信號傳輸?shù)碾娮釉?,可能會造成信號衰減和失真。引發(fā)接觸故障:若基底金屬是銅,銅易向鍍金層擴散,當銅擴散到表面后會在空氣中氧化生成氧化銅膜。同時,孔隙會使鎳暴露在環(huán)境中,與大氣中的二氧化硫反應(yīng)生成硫酸鎳,該生成物絕緣且體積較大,會沿微孔蔓延至鍍金層上,導(dǎo)致接觸故障,影響電子元件的正常工作。上海片式電子元器件鍍金銀鍍金讓電子元件抗蝕又延長使用期限。
ENIG(化學(xué)鍍鎳浸金)工藝中,鎳層厚度對鍍金效果有重要影響,鎳層不足會導(dǎo)致焊接不良,具體如下:鎳層厚度對鍍金效果的影響厚度不足:鎳層作為銅與金之間的擴散屏障,厚度不足會導(dǎo)致金 - 銅互擴散,形成脆性金屬間化合物,影響鍍層的可靠性。同時,過薄的鎳層容易被氧化,降低鍍層的防護性能,還可能導(dǎo)致金層沉積不均勻,影響外觀和性能。厚度過厚:鎳層過厚會增加應(yīng)力,使鍍層容易出現(xiàn)裂紋或脫落等問題,同樣影響焊點可靠性。而且,過厚的鎳層會增加生產(chǎn)成本,延長加工時間。一般理想的鎳層厚度為 4 - 5μm。
檢測電子元器件鍍金層質(zhì)量可從外觀、厚度、附著力、耐腐蝕性等多個方面進行,具體方法如下:外觀檢測2:在自然光照條件下,用肉眼或借助10倍放大鏡觀察,質(zhì)量的鍍金層應(yīng)表面光滑、均勻,顏色一致,呈金黃色,無***、條紋、起泡、毛刺、開裂等瑕疵。厚度檢測5:可使用金相顯微鏡,通過電子顯微技術(shù)將樣品放大,觀察鍍層厚度及均勻性。也可采用X射線熒光法,利用X射線熒光光譜儀進行無損檢測,能精確測量鍍金層厚度。附著力檢測4:可采用彎曲試驗,通過拉伸、彎曲等方式模擬鍍金層使用環(huán)境中的受力情況,觀察鍍層是否脫落。也可使用3M膠帶剝離法,將膠帶粘貼在鍍金層表面后撕下,若鍍層脫落面積<5%則為合格。耐腐蝕性檢測2:常見方法是鹽霧試驗,將電子元器件放入鹽霧試驗箱中,模擬惡劣環(huán)境,觀察鍍金層表面的腐蝕情況,質(zhì)量的鍍金層應(yīng)具有良好的抗腐蝕能力??紫堵蕶z測:可采用硝酸浸泡法,將鍍金的元器件樣品浸泡在1%-10%濃度的硝酸溶液中,鎳層裸露處會與硝酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡或腐蝕痕跡,通過顯微鏡觀察腐蝕點的分布和數(shù)量,評估孔隙率。也可使用熒光顯微鏡法,在樣品表面涂覆熒光染料,孔隙處會因染料滲透而顯現(xiàn)熒光斑點,統(tǒng)計斑點數(shù)量和分布可計算孔隙率。同遠表面處理,以精湛鍍金工藝服務(wù)全球電子元器件客戶。
檢測鍍金層結(jié)合力的方法有多種,以下是一些常見的檢測方法:彎曲試驗操作方法:將鍍金的電子元器件或樣品固定在彎曲試驗機上,以一定的速度和角度進行彎曲。通常彎曲角度在 90° 到 180° 之間,根據(jù)具體產(chǎn)品的要求而定。對于一些小型電子元器件,可能需要使用專門的微型彎曲夾具來進行操作。結(jié)果判斷:觀察鍍金層在彎曲過程中及彎曲后是否出現(xiàn)起皮、剝落、裂紋等現(xiàn)象。如果鍍金層能夠承受規(guī)定的彎曲次數(shù)和角度而不出現(xiàn)明顯的結(jié)合力破壞跡象,則認為結(jié)合力良好;反之,如果出現(xiàn)上述缺陷,則說明結(jié)合力不足。劃格試驗操作方法:使用劃格器在鍍金層表面劃出一定尺寸和形狀的網(wǎng)格,網(wǎng)格的大小和間距通常根據(jù)鍍金層的厚度和產(chǎn)品要求來確定。一般來說,對于較薄的鍍金層,網(wǎng)格尺寸可以小一些,如 1mm×1mm;對于較厚的鍍金層,網(wǎng)格尺寸可適當增大至 2mm×2mm 或 5mm×5mm。然后用膠帶粘貼在劃格區(qū)域,膠帶應(yīng)具有一定的粘性,能較好地粘附在鍍金層表面。粘貼后,迅速而均勻地將膠帶撕下。結(jié)果判斷:根據(jù)劃格區(qū)域內(nèi)鍍金層的脫落情況來評估結(jié)合力。按照相關(guān)標準,如 ISO 2409 或 ASTM D3359 等標準進行評級。鍍金厚度可定制,同遠表面處理滿足不同行業(yè)標準要求。貴州管殼電子元器件鍍金加工
電子元器件鍍金,抗氧化強,延長元件使用壽命。陜西光學(xué)電子元器件鍍金供應(yīng)商
鎳層不足導(dǎo)致焊接不良的原因形成黑盤1:鎳原子小于金原子,鍍金后晶粒粗糙,鍍金液可能會滲透到鎳層并將其腐蝕,形成黑色氧化鎳,其可焊性差,使用錫膏焊接時難以形成冶金連接,導(dǎo)致焊點易脫落。金屬間化合物過度生長1:鎳層厚度小,焊接時形成的金屬間化合物(IMC)總厚度會越大,且 IMC 會大量擴展到界面底部。IMC 的富即會導(dǎo)致焊點脆性增加,在老化后容易出現(xiàn)脆性斷裂,降低焊接強度。無法有效阻隔銅7:鎳層能夠阻止銅溶蝕入焊點的錫中而形成對焊點不利的合金。鎳層不足時,這種阻隔作用減弱,銅易與錫形成不良合金,影響焊點壽命和焊接可靠性。鍍層孔隙率增加:如果鎳層沉積過程中厚度不足,可能會存在孔隙、磷含量不均勻等問題,焊接時容易形成不均勻的脆性相,加劇界面脆化,導(dǎo)致焊接不良。陜西光學(xué)電子元器件鍍金供應(yīng)商