鍍金層的厚度對電子元器件的性能有著重要影響,過薄或過厚都可能帶來不利影響,具體如下1:鍍金層過?。航佑|電阻增大:鍍金層過薄,會使導(dǎo)電性能變差,接觸電阻增加,影響信號傳輸?shù)男屎蜏?zhǔn)確性,導(dǎo)致模擬輸出不準(zhǔn)確等問題,尤其在高頻電路中,可能引起信號衰減和失真。耐腐蝕性降低:金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,能有效抵御腐蝕。但過薄的鍍金層難以長期為基底金屬提供良好的保護(hù),在含有腐蝕性物質(zhì)的環(huán)境中,基底金屬容易被腐蝕,從而降低元器件的使用壽命和可靠性。耐磨性不足:對于一些需要頻繁插拔或有摩擦的電子元器件,如連接器,過薄的鍍金層容易被磨損,使基底金屬暴露,進(jìn)而影響電氣連接性能,甚至導(dǎo)致連接失效。同遠(yuǎn)表面處理公司,專注電子元器件鍍金,滿足各類精密需求。福建五金電子元器件鍍金生產(chǎn)線
電鍍金和化學(xué)鍍金的本質(zhì)區(qū)別在于,電鍍金是基于電解原理,依靠外加電流促使金離子在基材表面還原沉積;而化學(xué)鍍金是利用化學(xué)氧化還原反應(yīng),通過還原劑將金離子還原并沉積到基材表面,無需外加電流12。具體如下:電鍍金原理:將待鍍的電子元件作為陰極,純金或金合金作為陽極,浸入含有金離子的電鍍液中。當(dāng)接通電源后,在電場作用下,陽極發(fā)生氧化反應(yīng),金原子失去電子變成金離子進(jìn)入溶液;溶液中的金離子則向陰極移動,在陰極獲得電子被還原為金原子,沉積在電子元件表面,形成鍍金層。化學(xué)鍍金原理1:利用還原劑與金鹽溶液中的金離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),使金離子得到電子還原成金屬金,直接在基材表面沉積形成鍍層。常用的還原劑有次磷酸鈉、硼氫化鈉等。由于是化學(xué)反應(yīng)驅(qū)動,無需外接電源,只要鍍液中還原劑和金離子濃度等條件合適,反應(yīng)就能持續(xù)進(jìn)行,在基材表面形成金層。重慶電容電子元器件鍍金鍍鎳線電子元器件鍍金,抵御硫化物侵蝕,延長電路服役周期。
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(shí)難以形成冶金連接,導(dǎo)致焊點(diǎn)易脫落。金屬間化合物過度生長1:鎳層厚度小,焊接時(shí)形成的金屬間化合物(IMC)總厚度會越大,且 IMC 會大量擴(kuò)展到界面底部。IMC 的富即會導(dǎo)致焊點(diǎn)脆性增加,在老化后容易出現(xiàn)脆性斷裂,降低焊接強(qiáng)度。無法有效阻隔銅7:鎳層能夠阻止銅溶蝕入焊點(diǎn)的錫中而形成對焊點(diǎn)不利的合金。鎳層不足時(shí),這種阻隔作用減弱,銅易與錫形成不良合金,影響焊點(diǎn)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(shí)容易形成不均勻的脆性相,加劇界面脆化,導(dǎo)致焊接不良。
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(kuò)散屏障,厚度不足會導(dǎo)致金 - 銅互擴(kuò)散,形成脆性金屬間化合物,影響鍍層的可靠性。同時(shí),過薄的鎳層容易被氧化,降低鍍層的防護(hù)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(diǎn)可靠性。而且,過厚的鎳層會增加生產(chǎn)成本,延長加工時(shí)間。一般理想的鎳層厚度為 4 - 5μm。電子元器件鍍金,利用黃金延展性,提升機(jī)械連接強(qiáng)度。
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(yàn)操作方法:將鍍金的電子元器件或樣品固定在彎曲試驗(yàn)機(jī)上,以一定的速度和角度進(jìn)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(jìn)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(rèn)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(yàn)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(dāng)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(biāo)準(zhǔn),如 ISO 2409 或 ASTM D3359 等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評級。電子元件鍍金,在惡劣環(huán)境穩(wěn)定工作。重慶陶瓷電子元器件鍍金鍍鎳線
電子元器件鍍金,降低表面粗糙度,提升接觸可靠性。福建五金電子元器件鍍金生產(chǎn)線
鍍金工藝的關(guān)鍵參數(shù)與注意事項(xiàng)1. 鍍層厚度控制常規(guī)范圍:連接器、金手指:1~5μm(硬金,耐磨)。芯片鍵合、焊盤:0.1~1μm(軟金,可焊性好)。影響:厚度不足易導(dǎo)致磨損露底,過厚則增加成本且可能影響焊接(如金層過厚會與焊料形成脆性金屬間化合物 AuSn4)。2. 底層金屬選擇常見底層:鎳(Ni)、銅(Cu)。作用:鎳層可阻擋金與銅基板的擴(kuò)散(金銅互擴(kuò)散會導(dǎo)致接觸電阻升高),同時(shí)提供平整基底(如 ENIG 工藝中的鎳層厚度需≥5μm)。3. 環(huán)保與安全青化物問題:傳統(tǒng)電鍍金使用青化金鉀,需嚴(yán)格處理廢水(青化物劇毒),目前部分工藝已改用無氰鍍金(如亞硫酸鹽鍍金)?;厥绽茫哄兘饛U料可通過電解或化學(xué)溶解回收金,降低成本并減少污染。4. 成本與性價(jià)比金價(jià)格較高(2025 年約 500 元 / 克),因此工藝設(shè)計(jì)需平衡性能與成本:高可靠性場景(俊工、航天):厚鍍金(5μm 以上)。消費(fèi)電子:薄鍍金(0.1~1μm)或局部鍍金。福建五金電子元器件鍍金生產(chǎn)線