深度分析:电镀镍金、化学镀镍金、化学镀镍钯金的原理、工艺流程及优缺点对比分

日期: 2024-05-01 11:14:25|浏览: 144|编号: 62162

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深度分析:电镀镍金、化学镀镍金、化学镀镍钯金的原理、工艺流程及优缺点对比分

镀镍金: 1、定义:

镀镍、镀金是通过电流的作用,在金属铜等五金零件上电镀上的。

2、涂层性能:

镍、金合金电镀;

3. 夹杂层:金锡 4. 反应原理:

① 镀镍原理:

阳极:Ni – 2e-→Ni2+

阴极:Ni2+ + 2e-→Ni,Ni2+来自

阳极镍球溶解

②镀金原理:

阴极:Au+ + e-→Au,Au+来自添加的金盐的水解

5. 常用工艺流程:脱脂→微蚀→预浸→镀镍→镀金 6. 常用设备类型:立式龙门线/VCP线 7. 药水成本:高 8. 必要条件:必须通过电源通电使产品导电。 金属层(铜)镀镍金 9.适用类型:常用于插拔手指的表面处理 10.优点:

1、高延展性、耐腐蚀、耐磨损;

2、制造工艺简单,易于控制;

3、良好的焊接性能和可靠性;

4、工作温度低、时间短,对FPC(如油墨等)的侵蚀小;

5、储存有效期更长;

11、缺点:

1、镀层厚度均匀性差(对设备要求高)

2、产品必须有引线设计,上电后才能反应,有一定的局限性。

化学镀镍金: 1、定义:

化学镀镍金通过化学反应取代铜表面的钯,然后在钯芯的基础上化学镀一层镍磷合金,再通过取代反应在镍表面镀上一层金。 ;

2.镀层性质:镍、金合金镀层 3.熔层:金锡 4.反应原理:

①镍化学原理:

步骤1:H2P02- + H2O = H2PO3-+2H++2e-,脱氢释放电子

步骤2:H2PO2-+mNi2++(2m+1)e-=NimP+2OH-

②黄金转化原理:

金离子与镍层发生取代反应:Ni+2Au+=Ni2++2Au

5. 常用工艺流程:脱脂→微蚀→预浸→活化→后浸→镍处理→金处理 6. 常用设备类型:立式龙门线 7. 药水成本:高 8. 必要条件:不需要导电性,在金属上镀镍金层(铜) 9. 适用类型:

无需导电,无设计限制,常用于BGA设计,或无法设计引线的产品

10、优点:

1、无需引线设计,设计限制小;

2、涂层厚度均匀性好;

3、储存有效期更长;

4、良好的焊接性能和可靠性;

11、缺点:

1、制造工艺比较复杂,药水消耗快(镍罐),管理难度大;

2、产品镀金的原理是金槽中的金离子取代了镍层,所以只能做出更薄的金。 如果金做得较厚,镍层会受到轻微腐蚀,其可靠性会降低。 。

3、工作温度高、时间长,会对FPC造成较大损害(如油墨等);

化学镀镍钯: 1、定义:

化学镀镍钯金通过化学反应取代铜表面的钯,然后在钯芯的基础上化学镀一层镍磷合金。 然后通过氧化还原反应在镍层上形成一层钯,再通过取代反应在镍层上形成一层钯。 钯的表面(通过钯层的微小间隙与镍层发生置换反应)镀有一层金。

2.镀层性质:镍、钯、金合金镀层 3.熔层:金-金 4.反应原理:

①镍化学原理:

步骤1:H2P02- + H2O = H2PO3-+2H++2e-,脱氢释放电子

步骤2:H2PO2-+mNi2++(2m+1)e-=NimP+2OH-

②钯化学原理:

步骤一:H2PO2-+H2O=H2PO3-+2H++2e-,反应过程与镍类似

步骤2:2e-+Pd2+=Pd,释放出的电子还原钯离子

③黄金转化原理:

金离子与镍层发生取代反应:Ni+2Au+=Ni2++2Au

5.常用工艺流程:脱脂→微蚀→预浸→活化→后浸→镍处理→钯处理→金处理6.常用设备类型:立式龙门线7.药水成本:高+8,必备条件:无需导电,金属层(铜)上镀镍钯 9.适用类型:可设计更小的PIN间距,增加布线密度,如更高像素的摄像头模组产品 10.优点:

1、无需引线设计,设计限制小;

2、涂层厚度均匀性好;

3、可设计更小的焊盘,在原有面积上增加更多的布线面积;

4、钯层不仅保护镍层,还为金线的相互熔合提供了基础。 较薄的镀金层也能获得良好的扎线效果;

5、储存有效期更长;

6、良好的焊接性能和可靠性;

7、焊接层是FPC的金与金线之间的相互熔合,这是普通镀镍金无法满足的。

11、缺点:

1、制造工艺比较复杂,药水消耗快(镍罐),管理难度大;

2、工作温度高、时间长,会对FPC造成较大损害(如油墨等);

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