鍍金層的孔隙率過(guò)高會(huì)對(duì)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(huì)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(jìn)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(huì)導(dǎo)致焊接點(diǎn)的金屬間化合物不均勻分布,影響焊接強(qiáng)度和導(dǎo)電性能,使焊接點(diǎn)容易出現(xiàn)虛焊、脫焊等問(wèn)題,降低電子元件焊接的可靠性,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致電路斷路,影響電子設(shè)備的正常運(yùn)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(huì)增加信號(hào)傳輸過(guò)程中的能量損失,影響信號(hào)的穩(wěn)定性和清晰度,對(duì)于高頻信號(hào)傳輸?shù)碾娮釉?,可能?huì)造成信號(hào)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(kuò)散,當(dāng)銅擴(kuò)散到表面后會(huì)在空氣中氧化生成氧化銅膜。同時(shí),孔隙會(huì)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(huì)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。電子元器件鍍金,以分子級(jí)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)持久可靠的防護(hù)。北京氧化鋁電子元器件鍍金電鍍線
電子元器件鍍金工藝中,**物鍍金歷史悠久,應(yīng)用***。該工藝以**物作為絡(luò)合劑,讓金以穩(wěn)定絡(luò)合物形式存在于鍍液中。由于**物對(duì)金有極強(qiáng)絡(luò)合能力,鍍液中金離子濃度可精細(xì)調(diào)控,確保金離子在陰極表面有序還原沉積,從而獲得結(jié)晶細(xì)致、光澤度高的鍍金層。其工藝流程相對(duì)規(guī)范。前處理環(huán)節(jié),需對(duì)電子元器件進(jìn)行徹底清洗,去除表面油污、雜質(zhì),再經(jīng)酸洗活化,提升表面活性。進(jìn)入鍍金階段,將處理好的元器件放入含**物的鍍液中,接通電源,嚴(yán)格控制電流密度、溫度、時(shí)間等參數(shù)。鍍液溫度通常維持在40-60℃,電流密度0.5-2A/dm2。完成鍍金后,要進(jìn)行水洗、鈍化等后處理,增強(qiáng)鍍金層耐腐蝕性。山東航天電子元器件鍍金鈀電子元器件鍍金,提升焊接適配性,降低虛焊風(fēng)險(xiǎn)。
鍍金層厚度需根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景和需求來(lái)確定,不同電子元器件或產(chǎn)品因性能要求、使用環(huán)境等差異,合適的鍍金層厚度范圍也有所不同,具體如下1:一般工業(yè)產(chǎn)品:對(duì)于普通的電子接插件、印刷電路板等,鍍金層厚度一般在0.1-0.5μm。這個(gè)厚度可保證良好的導(dǎo)電性,滿足基本的耐腐蝕性和可焊性要求,同時(shí)控制成本。高層次電子設(shè)備與精密儀器:此類產(chǎn)品對(duì)導(dǎo)電性、耐磨性和耐腐蝕性要求較高,鍍金厚度通常為1.5-3.0μm,甚至更高。例如手機(jī)、平板電腦等高級(jí)電子產(chǎn)品中的接口,因需經(jīng)常插拔,常采用3μm以上的鍍金厚度,以確保長(zhǎng)期穩(wěn)定使用。航空航天與衛(wèi)星通信等領(lǐng)域:這些極端應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)鍍金層的保護(hù)和導(dǎo)電性能要求極高,鍍金厚度往往超過(guò)3.0μm,以保障電子器件在極端條件下能保持穩(wěn)定性能。
電子元器件鍍金產(chǎn)品常見(jiàn)的失效原因主要有以下幾方面:使用和操作不當(dāng)焊接問(wèn)題:焊接是電子元器件組裝中的重要環(huán)節(jié),如果焊接溫度過(guò)高、時(shí)間過(guò)長(zhǎng),會(huì)使鍍金層過(guò)熱,導(dǎo)致金層與焊料之間的合金層過(guò)度生長(zhǎng),改變了焊點(diǎn)的性能,還可能使鍍金層的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,降低其耐腐蝕性和機(jī)械性能。另外,焊接時(shí)助焊劑使用不當(dāng),也可能對(duì)鍍金層造成腐蝕。電流過(guò)載:當(dāng)電子元器件承受的電流超過(guò)其額定值時(shí),會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的熱量,使元器件溫度升高。這不僅會(huì)加速鍍金層的老化,還可能導(dǎo)致金層的性能發(fā)生變化,如硬度降低、電阻率增大等,進(jìn)而影響元器件的正常工作。清洗不當(dāng):在電子元器件的生產(chǎn)和使用過(guò)程中,需要進(jìn)行清洗以去除表面的雜質(zhì)和污染物。但如果使用的清洗液選擇不當(dāng),如清洗液具有腐蝕性,或者清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、清洗方式不合理,都可能對(duì)鍍金層造成損傷,破壞其完整性和性能。電子元器件鍍金,增強(qiáng)導(dǎo)電性抗氧化。
化學(xué)鍍金和電鍍金相比,具有以下優(yōu)勢(shì): 1. 無(wú)需通電設(shè)備:化學(xué)鍍金依靠自身的氧化還原反應(yīng)在物體表面沉積金層,無(wú)需像電鍍金那樣使用復(fù)雜的直流電源設(shè)備及陽(yáng)極等,操作更簡(jiǎn)便,對(duì)場(chǎng)地和設(shè)備要求相對(duì)較低。 2. 鍍層均勻性好:只要鍍液能充分浸泡到工件表面,溶質(zhì)交換充分,就能形成非常均勻的金層,特別適合形狀復(fù)雜、有盲孔、深孔、縫隙等結(jié)構(gòu)的電子元器件,可使這些部位也能獲得均勻一致的鍍層,而電鍍金時(shí)電流分布不均勻可能導(dǎo)致鍍層厚度不一致。 3. 適合非導(dǎo)體表面:可以在塑料、陶瓷、玻璃等非導(dǎo)體材料表面進(jìn)行鍍金,先通過(guò)特殊的前處理使非導(dǎo)體表面活化,然后進(jìn)行化學(xué)鍍金,擴(kuò)大了鍍金技術(shù)的應(yīng)用范圍,而電鍍金通常只能在導(dǎo)體表面進(jìn)行。 4. 結(jié)合力較強(qiáng):化學(xué)鍍金層與基體的結(jié)合力一般比電鍍金好,能更好地承受使用過(guò)程中的各種物理和化學(xué)作用,不易出現(xiàn)起皮、脫落等現(xiàn)象。 5. 環(huán)保性能較好:化學(xué)鍍金過(guò)程中通常不使用**物等劇毒物質(zhì),對(duì)環(huán)境和人體健康的危害相對(duì)較小。同時(shí),化學(xué)鍍液的成分相對(duì)簡(jiǎn)單,廢水處理難度較低,在環(huán)保要求日益嚴(yán)格的情況下,具有一定的優(yōu)勢(shì)。 6. 裝飾性好:化學(xué)鍍金的鍍層外觀光澤度高,表面光滑,能呈現(xiàn)出美觀、高貴的金色光澤,具有良好的裝飾效果 1 。鍍金電子元器件在高溫高濕環(huán)境下,仍保持良好性能。山東航天電子元器件鍍金鈀
鍍金讓電子元件抗蝕又延長(zhǎng)使用期限。北京氧化鋁電子元器件鍍金電鍍線
電子元件鍍金通常使用純金或金合金,可分為軟金和硬金兩類1。具體如下1:軟金:一般指純金(含金量≥99.9%),其硬度較軟。軟金常用于COB(板上芯片封裝)上面打鋁線,或是手機(jī)按鍵的接觸面等。化鎳浸金(ENIG)工藝的鍍金層通常也屬于純金,可歸類為軟金,常用于對(duì)表面平整度要求較高的電子零件。硬金:通常是金鎳合金或金鈷合金等金合金。由于合金比純金硬度高,所以被稱為硬金,適合用在需要受力摩擦的地方,如電路板的板邊接觸點(diǎn)(金手指)等。北京氧化鋁電子元器件鍍金電鍍線