酸性鍍金(硬金)通常會(huì)在金鍍層中添加鈷、鎳、鐵等金屬元素。而堿性鍍金(軟金)鍍層相對更純,雜質(zhì)含量較少,主要以純金為主1。鍍層成分的差異使得兩者在硬度、耐磨性等方面有所不同,進(jìn)而影響其應(yīng)用場景,具體如下:酸性鍍金(硬金):由于添加了鈷、鎳等金屬,其硬度較高,顯微硬度通常在130-200HK25左右。這種高硬度使其具有良好的耐磨性和抗劃傷能力,適用于需要頻繁插拔或接觸摩擦的電子元件,如連接器、接插件等,可有效減少磨損,保證電氣連接的穩(wěn)定性。同時(shí),硬金鍍層也常用于印刷電路板(PCB)的表面處理,能承受焊接過程中的機(jī)械應(yīng)力和高溫,不易出現(xiàn)鍍層損壞。堿性鍍金(軟金):軟金鍍層以純金為主,硬度較低,一般在20-90HK25之間。但其具有優(yōu)良的延展性和可焊性,非常適合用于需要進(jìn)行熱壓鍵合或超聲鍵合的場合,如集成電路(IC)封裝中的引線鍵合工藝,能使金線與芯片引腳或基板之間形成良好的電氣連接。此外,軟金鍍層的接觸電阻較低,且不易形成絕緣氧化膜,對于一些對接觸電阻要求極高、接觸壓力較小的精密電子元件,如高頻電路中的微帶線、精密傳感器等,軟金鍍層可確保信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。鍍金賦予電子元件優(yōu)導(dǎo)電與強(qiáng)抗腐性能。貴州航天電子元器件鍍金加工
電子元器件鍍金需平衡精度與穩(wěn)定性,常見難點(diǎn)集中在微小元件的均勻鍍層控制。以 0.1mm 直徑的芯片引腳為例,傳統(tǒng)掛鍍易出現(xiàn)邊角鍍層過厚、中部偏薄的問題。同遠(yuǎn)通過研發(fā)旋轉(zhuǎn)式電鍍槽,使元件在鍍液中做 360 度勻速翻轉(zhuǎn),配合脈沖電流(頻率 500Hz)讓金離子均勻吸附,解決了厚度偏差超 10% 的行業(yè)痛點(diǎn)。針對高精密傳感器,其采用激光預(yù)處理技術(shù),在基材表面蝕刻納米級凹坑,使鍍層附著力提升 60%,經(jīng) 1000 次冷熱沖擊試驗(yàn)無脫落。此外,無氰鍍金工藝的突破,將鍍液毒性降低 90%,滿足歐盟 RoHS 新標(biāo)準(zhǔn)。天津航天電子元器件鍍金銠電子元器件鍍金常用酸性鍍金液,能保證鍍層均勻且結(jié)合力強(qiáng)。
特殊場景下的電子元器件鍍金方案。極端環(huán)境對鍍金工藝提出特殊要求。在深海探測設(shè)備中,元件需耐受 1000 米水壓與海水腐蝕,同遠(yuǎn)采用 “加厚鍍金 + 封孔處理” 方案,金層厚度達(dá) 5μm,表面覆蓋納米陶瓷膜,經(jīng)模擬深海環(huán)境測試,工作壽命延長至 8 年。高溫場景(如發(fā)動(dòng)機(jī)傳感器)則使用金鈀合金鍍層,熔點(diǎn)提升至 1450℃,在 200℃持續(xù)工作下電阻變化率≤2%。而太空設(shè)備元件通過真空鍍金工藝,避免鍍層出現(xiàn)氣泡,在真空環(huán)境下可穩(wěn)定工作 15 年以上,滿足衛(wèi)星在軌運(yùn)行需求。
鍍金層對元器件的可焊性有影響,理論上金具有良好的可焊性,但實(shí)際情況中受多種因素影響,可能會(huì)導(dǎo)致可焊性變差1。具體如下1:從理論角度看:金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,不易氧化,能為焊接提供良好的表面條件。鍍金層可以使電子元器件表面更容易與焊料結(jié)合,降低焊接過程中金屬表面氧化層的影響,有助于提高焊接質(zhì)量和可靠性,減少虛焊、脫焊等問題的發(fā)生。從實(shí)際情況看:孔隙率問題:金鍍層的孔隙率較高,當(dāng)金鍍層較薄時(shí),容易在金鍍層與其基體(如鎳或銅)之間因電位差產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,從而在金鍍層表面形成一種肉眼不可見的氧化物層。這層氧化物會(huì)阻礙焊料與鍍金層的潤濕和結(jié)合,導(dǎo)致可焊性下降。有機(jī)污染問題:鍍金層易于吸附有機(jī)物質(zhì),包括鍍金液中的有機(jī)添加劑等,容易在其表面形成有機(jī)污染層。這些有機(jī)污染物會(huì)使焊料不能充分潤濕基體金屬或鍍層金屬,進(jìn)而影響焊接質(zhì)量,造成虛焊等問題。電子元器件鍍金,增強(qiáng)耐磨,減少插拔損耗。
電子元器件鍍金產(chǎn)品常見的失效原因主要有以下幾方面:使用和操作不當(dāng)焊接問題:焊接是電子元器件組裝中的重要環(huán)節(jié),如果焊接溫度過高、時(shí)間過長,會(huì)使鍍金層過熱,導(dǎo)致金層與焊料之間的合金層過度生長,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),也可能對鍍金層造成腐蝕。電流過載:當(dāng)電子元器件承受的電流超過其額定值時(shí),會(huì)產(chǎn)生過多的熱量,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)間過長、清洗方式不合理,都可能對鍍金層造成損傷,破壞其完整性和性能。同遠(yuǎn)表面處理,電子元器件鍍金助您提升產(chǎn)品競爭力。福建基板電子元器件鍍金
電子元器件鍍金,改善表面活性,促進(jìn)焊點(diǎn)牢固成型。貴州航天電子元器件鍍金加工
化學(xué)鍍金和電鍍金相比,具有以下優(yōu)勢: 1. 無需通電設(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,無需像電鍍金那樣使用復(fù)雜的直流電源設(shè)備及陽極等,操作更簡便,對場地和設(shè)備要求相對較低。 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)鍍金過程中通常不使用**物等劇毒物質(zhì),對環(huán)境和人體健康的危害相對較小。同時(shí),化學(xué)鍍液的成分相對簡單,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。 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 。貴州航天電子元器件鍍金加工