化学镍金工艺介绍.ppt

金与镍镀层密着不良 原因 对策 金属尤其是Cu或有机杂质（绿油等）混入Au镀液中 1、更换镀液 2、检讨杂质来源 Ni槽有机污染（绿油等） 更换镀液 检讨杂质来源 镀镍后水洗时间过长 缩短水洗时间 增加水洗槽进水量 露铜 架桥（渗镀） 漏镀 镀层表面粗糙 针孔 析出速度太慢 镍镀液混浊 苏州市三生电子有限公司 化学镍金工艺应知应会 苏州市三生电子有限公司 前言 1、制程介绍 2、药水简介 3、制程管制 4、异常改善 5、保养事项 苏州市三生电子有限公司 制程特征 1、在阻焊之后进行选择性镀镍/金，采取挂篮式作业，无须通电 2、单一表面处理即可满足多种组装城城需求，具有可焊接、可接触导通、可打线、可散热等功能 3、板面平整、SMD焊垫平坦，适合于密距窄垫的锡膏熔焊。 苏州市三生电子有限公司 化镍 、金板镀层厚度要求 Ni/P层：3-5um 金层：0.025-0.075um 苏州市三生电子有限公司 前言 1、制程介绍 2、药水简介 3、制程管制 4、异常改善 5、保养事项 苏州市三生电子有限公司 药水简介 苏州市三生电子有限公司 酸性清洁剂成份：柠檬酸，表面活性剂 苏州市三生电子有限公司 微蚀SPS 酸洗 H2SO4 主成份：硫酸 作用：去除微蚀后的铜面氧化物 反应： CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O 预浸H2SO4 主成份： 硫酸 作用：1、维持活化槽中的酸度 2、使铜面在新鲜状态下（无氧化物），进入活化槽 反应 CuO + H2SO4 --- CuSO4 + H2O 活化 主成份 硫酸钯 硫酸 作用 1、在铜面置换（离子化趋势CuPd）上一层钯，以作为化学镍反应之触媒 反应 阳极反应 Cu--Cu2+ + 2e-（E0 = -0.34V） 阴极反应 Pd2+ +2e- → Pd(E0=0.98V) 全反应 Cu + Pd2+ → Cu2+ + Pd 化学镍 作用：在活化后的铜面镀上一层Ni/P合金，作为阻绝金与铜之间的迁移(Migration)或扩散(Diffusion)的屏蔽层。 主成份：1、硫酸镍---提供镍离子 2、次磷酸二氢钠---使镍离子还原为金属镍 3、络合剂--形成镍络合离子，防止氢氧化镍及亚磷酸镍生成，增加药水稳定性，pH缓冲 4、pH调整剂--维持适当pH 5、稳定剂--防止镍在胶体粒子或其他微粒子上还原 6、添加剂--增加被镀物表面的负电位，使启镀容易及增加还原效率 电化学理论 H2PO2- + H2O→ H2PO32- + 2H+ +2e- 次磷酸要氧化释放电子（阳极反应） Ni2+ + 2e- → Ni 镍离子得到电子还原成金属镍（阴极反应） 2H+ + 2e- → H2↑ 氢离子得到电子反原成氢气（阴极反应） H2PO2- + e- → P + 2OH- 次磷酸要得到电子析出磷（阴极反应） 总反应式：Ni2+ + H2PO2-+ H2O → H2PO3- + 2H+ + Ni Ni-P沉积 置换型薄/厚金 主成份1、金氰化钾KAu(CN)2 2、有机酸 3、螯合剂 作用1、提供氰化金离子来源，在镍面置换（离子化趋势镍金）沉积出金层 2、防止镍表面产生钝化并与溶出的Ni2+结合成错离子 3、抑制金属污染物（减少游离态的Ni2+，Cu2+等） 反应 阳极反应Ni→Ni2+ + 2e- (E0=0.25V) 阴极反应Au(CN)2- + e- → Au + 2CN-(E0=0.6V) Ni+ Au(CN)2- → Ni2+ + Au + 2CN- 置换金反应 制程管制 挂架 PVC树脂或铁氟龙包胶，破损时须重新包胶 定时将挂架上沉积的镍金层剥离 绿油阻焊 1、选择耐化性良好的绿油 2、印绿油前铜面适当的粗化及避免氧化 3、适当的厚度，稍强的曝光能量及降低显影后侧蚀 4、显影后充分的水洗，避免任何显影液在铜面残留 5、使用较低的后烤