56電鍍實用技術(shù)培訓(xùn)(9) ——電子元器件和接插件的電鍍
電鍍實用技術(shù)培訓(xùn)(9)
4.2 電子元器件和接插件的電鍍
4.2.1 電子元器件和接插件電鍍簡況
由于電腦、手機、電視等電子產(chǎn)品的飛速發(fā)展，促進了電子元器件的增長。各種表面處理xj****工藝得到推廣和應(yīng)用。
20世紀(jì)80年代以來，電子產(chǎn)品的小型化、復(fù)雜化、輕量化、多功能、高可靠、長壽命促進了片式電子元器件（如，片式電阻、片式電容、片式電感等）的生產(chǎn)和發(fā)展，導(dǎo)致了第四代組裝技術(shù)即表面貼裝技術(shù)（SMT）的出現(xiàn)。僅以手機為例，2000年產(chǎn)量為1500萬部，按每部手機使用500個片式元器件計，需75億只（2000年世界片式元器件市場約7000億只，我國片式元器件約1000多億只）。廣東風(fēng)華高新科技集團有限公司2002年實現(xiàn)銷售收入50億元，出口創(chuàng)匯3億美元，成為新型電子元器件科研、生產(chǎn)、出口基地。生產(chǎn)片式元器件（電阻、電容、電感）達600億只。
我國接插件的基材有鐵（低檔），黃銅、磷銅、紫銅、鐵青銅等材料，廣泛應(yīng)用酸性光亮易，如黃巖螢光化學(xué)有限公司生產(chǎn)的SS820一直應(yīng)用到至今，亦有不少工廠使用新一代的如復(fù)旦大學(xué)的161鍍易工藝，南京大學(xué)研制的鍍Sn工藝。
廣東的電子工廠應(yīng)用ATotech的161工藝為多。***近很多電子工廠改為烷基磺酸鍍（光亮與亞光都有）。鍍都是氰化物厚工藝，用OMI的2#厚和復(fù)旦大學(xué)的FB-1，F(xiàn)B-2***多。由于對品質(zhì)要求高，所有的鍍Sn，鍍Ag均施加后處理工藝，如Sn的保護，Ag的保護（防變色處理）。產(chǎn)品大多數(shù)是美國、德國、臺灣的產(chǎn)品。還有些接插件，電子零件要求鍍金，大多采用酸性Au工藝，厚度不等，從0.05μm到1μm。
有的電子電鍍工廠設(shè)備齊全，采用法國蔡偉元公司的專用滾鍍機，德國β-射線測厚儀，可焊性測量裝置、鹽霧、濕熱箱、大功率脈沖電鍍電源，比從事普通電鍍的加工廠裝備強多了。
這里要提到的電子元器件與接線端中電鍍發(fā)展用Real to Real的選擇性電鍍，僅浙江寧波就有25條電子電鍍自動線。我國深圳、東莞、上海郊區(qū)的松江、江蘇昆山、浙江寧波樂清等地電子電鍍十分發(fā)達。
高速鍍Sn-Pb、高速鍍Sn、厚金等工藝均獲得普遍應(yīng)用，卷對卷的自動線多為臺灣、香港所造，添加劑大多數(shù)是使用進口的。
4.2.2 微電子元器件電鍍
在片式元器件的生產(chǎn)工藝中，表面處理占有十分重要的地位。用于貼裝焊接在印刷電路板上的元器件的端電極需要用三層鍍技術(shù)來制作，其電鍍生產(chǎn)線（震動鍍）技術(shù)和電鍍原材料均從國外進口。其中***外層鉛錫合金電鍍工藝是采用低污染，低酸度的甲基磺酸體系，德國Schlotter公司是世界上******的鍍Sn、Sn-Pb公司，直到近年來才逐步實現(xiàn)國產(chǎn)化。
無引線片式電子元件（電容、電阻、電感）的生產(chǎn)中，***后一道工序是通過三層鍍制作元件的端電極。因此，三層鍍技術(shù)及鍍液材料的性能直接而又重要是影響元件的性能，如電性能、焊接性能等等。
片式電子元件的三層鍍是制作電子元件端電極的重要工序。片式元件在貼片安裝后通過波峰焊將電子元件端電極與線路結(jié)合成一體。因此，三層鍍的好壞直接影響元件的性能。三層鍍的第一層由銀漿燒成制作，其作用是將元件疊層中的電極引出，制成端電極。第二層是在銀層上電鍍鎳，其作用是封閉銀層，保護銀層在以后的焊接等工序中不受影響。第三層是電鍍錫（鉛），其作用主要是保證元件的優(yōu)良焊接性能。因此，在三層鍍中實際上電鍍只有二層。
在燒結(jié)的銀電極上電鍍鎳，目的是保護銀層。要求具有低應(yīng)力的鎳鍍層（當(dāng)然***佳是零應(yīng)力）。否則，電鍍鎳后，會由于鎳鍍層的應(yīng)力作用而將銀層從瓷體上剝開，而破壞了端電極。氨基磺酸鍍鎳體系是所有鍍鎳體系中能獲得低應(yīng)力鍍層的***理想的體系，而且還具有電鍍速度快，鍍液分散能力好的優(yōu)點。國外用于片式元件三層鍍的體系中，較多采用了氨基磺酸鹽體系。為了確保鍍鎳層內(nèi)應(yīng)力小，除了電鍍工藝加以控制之外，還控制電鍍參數(shù)，如50～55°C的電鍍溫度， 4.0～4.5的PH值，控制陰極電流密度等，此外，還加入降低應(yīng)力的添加劑。