化学镍金的工艺
化学镍金
1、前言在一个印制电路板的制造工艺流程中，产品最终之表面可焊性处理，对最终产品的装配和使用起着至关重要的作用。
综观当今国内外，针对印制电路板最终表面可焊性涂覆表面处理的方式，主要包括以下几种：Electroless Nickel and Immersion Gold（1）热风整平；（2）有机可焊性保护剂；（3）化学沉镍浸金；（4）化学镀银；（5）化学浸锡；（6）锡/ 铅再流化处理；（7）电镀镍金；（8）化学沉钯。
其中，热风整平是自阻焊膜于裸铜板上进行制作之制造工艺（SMOBC）采用以来，迄今为止使用最为广泛的成品印制电路板最终表面可焊性涂覆处理方式。
对一个装配者来说，也许最重要的是容易进行元器件的集成。
任何新印制电路板表面可焊性处理方式应当能担当N次插拔之重任。
除了集成容易之外，装配者对待处理印制电路板的表面平坦性也非常敏感。
与热风整平制程所加工焊垫之较恶劣平坦度有关的漏印数量，是改变此种表面可焊性涂覆处理方式的原因之一。
镀镍/金早在70年代就应用在印制板上。
电镀镍/金特别是闪镀金、镀厚金、插头镀耐磨的Au-Co 、Au-Ni等合金至今仍一直在带按键通讯设备、压焊的印制板上应用着。
但它需要“工艺导线”达到互连，受高密度印制板SMT安装限制。
90年代，由于化学镀镍/金技术的突破，加上印制板要求导线微细化、小孔径化等，而化学镀镍/金，它具有镀层平坦、接触电阻低、可焊性好，且有一定耐磨等优点，特别适合打线（Wire Bonding）工艺的印制板，成为不可缺少的镀层。
但化学镀镍/金有工序多、返工困难、生产效率低、成本高、废液难处理等缺点。
铜面有机防氧化膜处理技术，是采用一种铜面有机保焊剂在印制板表面形成之涂层与表面金属铜产生络合反应，形成有机物-金属键，使铜面生成耐热、可焊、抗氧化之保护层。
目前，其在印制板表面涂层也占有一席之地，但此保护膜薄易划伤，又不导电，且存在下道测试检验困难等缺点。
目前，随着环境保护意识的增强，印制板也朝着三无产品（无铅、无溴、无氯）的方向迈进，今后采用化学浸锡表面涂覆技术的厂家会越来越多，因其具有优良的多重焊接性、很高的表面平整度、较低的热应力、简易的制程、较好的操作安全性和较低的维护费。
化学镍金工艺的介绍
• 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)
更换镀液 检讨杂质来源
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பைடு நூலகம்
析出保护装置的电流太高
Ni槽pH值起伏太大
镍消耗量太大或镍浓度无法维持
• 负载过高或药液补充太慢 • 1、检查及调整补充装置 • 2、延长滴水时间 • 3、检查管路是否泄漏等
活化
• 主成份 硫酸钯 硫酸 • 作用 1、在铜面置换（离子化趋势Cu>Pd）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
Ni浓度及pH对Ni/P的晶粒大小的影响
Ni浓度及pH对Ni/P析出速度的影响
置换金
• 注意pH及防止Cu,Fe,Ni污染 • 回收槽需定时更新 • 10um P.P.滤芯连续过滤，循环量3-4次/小时
线外水洗及烘干
• 水质要好，确实烘干，等板子冷却后才可叠板。
化学镍金制程分析
E l e c t r o l e s s N i c k l e/I m m e r s i o n G o l d P r o c e s s■化学镀镍/金可焊性控制1金层厚度对可焊性和腐蚀的影响在化学镀镍/金上，不管是施行锡膏熔焊或随后的波峰焊，由于金层很薄，在高温接触的一瞬间，金迅速与锡形成“界面合金共化物”（如A u S n、A u S n2、A u S n3等）而熔入锡中。
故所形成的焊点，实际上是着落在镍表面上，并形成良好的N i-S n合金共化物N i3S n4，而表现固着强度。
换言之，焊接是发生在镍面上，金层只是为了保护镍面，防止其钝化（氧化）。
因此，若金层太厚，会使进入焊锡的金量增多，一旦超过3%，焊点将变脆性反而降低其粘接强度。
据资料报导，当浸镀金层厚度达0.1μm时，没有或很少有选择性腐蚀；金层厚度达0.2μm时，镍层发生腐蚀；当金层厚度超过0.3μm时，镍层里发生强烈的不可控制的腐蚀。
2镍层中磷含量的影响化学镀镍层的品质决定于磷含量的大小。
磷含量较高时，可焊性好，同时其抗蚀性也好，一般可控制在7~9%。
当镍面镀金后，因N i-A u层A u层薄、疏松、孔隙多，在潮湿的空气中，N i为负极，A u为正极，由于电子迁移产生化学电池式腐蚀，又称焦凡尼式腐蚀，造成镍面氧化生锈。
严重时，还会在第二次波峰焊之后发生潜伏在内的黑色镍锈，导致可焊性劣化与焊点强度不足。
原因是A u面上的助焊剂或酸类物质通过孔隙渗入镍层。
如果此时镍层中磷含量适当（最佳7%），情况会改善。
3镍槽液老化的影响镍槽反应副产物磷酸钠（根）造成槽液“老化”，污染溶液。
镍层中磷含量也随之升高。
老化的槽液中，阻焊膜渗出的有机物量增高，沉积速度减慢，镀层可焊性变坏。
这就需要更换槽液，一般在金属追加量达4~5M T O时，应更换。
4P H值的影响过高的P H，使镀层中磷含量下降，镀层抗蚀性不良，焊接性变坏。
对于安美特公司之A u r o t e c h（酸性）镀镍/金体系，一般要求P H不超过 5.3，必要时可通过稀硫酸降低P H。
化学镍金工艺制程简介及生产注意事项及改善方案
阳极反应Cu →Cu2++ 2 e阴极反应Pd2+ + 2 e-→ Pd 全反应Cu + Pd2+ → Cu2+ + Pd
11
化学镍
功能:在活化后的铜面镀上一层 合金,作为 功能 在活化后的铜面镀上一层Ni/P合金 作为阻绝金与铜之间 在活化后的铜面镀上一层 合金 作为阻绝金与铜之间 迁移（ 迁移（Migration）或扩散（Diffusion）的障蔽层 ）或扩散（ ）的障蔽层. 主成份 :(1)硫酸镍 -提供镍离子. 硫酸镍 (2)次磷酸二氢钠 -还原剂,使镍离子还原为金属镍. 次磷酸二氢钠 (3)错合剂 -形成镍错离子,防止氢氧化镍及 错合剂 亚磷酸镍生成,增加浴安定性,缓冲pH变动. (4)pH调整剂 -维持适当pH. 调整剂 (5)安定剂 -防止镍在胶体粒子或其他微粒子上还原. 安定剂 (6)添加剂 -增加被镀物表面的负电位,使启镀 添加剂 容易及增加还原效率.
镍槽生产中的注意事项
控制槽液循环量在一个适当的范 围，须将过滤机进出口阀都置于 “半开状态”。 半开状态”
6.
√
√
7.若需要切换槽位，须按要求重设镍 7.若需要切换槽位， 若需要切换槽位 自动添加装置相关参数， 自动添加装置相关参数，并调节 切换自动补充管路对应的“ 切换自动补充管路对应的“四个 阀门” 阀门”。 8. 移槽后如果出现镍浓度低于4.8g/L的状况，不能使用自动添加，具体手动 移槽后如果出现镍浓度低于4.8g/L的状况 不能使用自动添加， 4.8g/L的状况， 补充步骤如下： 补充步骤如下： 计算需要添加的CG CG的量A=(设定值-分析值） 镍槽体积/100(L) A=(设定值 计算需要添加的CG-1556 A的量A=(设定值-分析值）*镍槽体积/100(L) 计算需要添加的CG CG的量M=A*140/45(L) 计算需要添加的CG-1556 M的量M=A*140/45(L) 手动添加A 手动添加A和M
化学镍金工艺技术
其 催化能 力不如 钯 晶体 ，所 以反 应初 期 主要是 钯 的催 化 抗 蚀 性 也 好 ，槽 后 液老 化 后ＮａＨ２ＰＯ２和 ＮａＨ２Ｐ０３含 量 增
在进行 ，随着反应的进行镍的自身催化将继续进行。
加 ，镍层 中磷 含量 也 随之 升 高 ，老 化 的槽 液 中阻 焊膜 渗
在 此谈 一下 常 见的漏 镀 和渗 镀 问题 ：
白一般较 多体 现在 ＢＧＡ处 。 原 因有 以下 几种 第 一 ：镍 缸 温 度 过 低 ，检 测 实 际 温 度 是 否 在 工 艺
范 围内（８０～８５￣Ｃｌ。
８
６
●
警
第 二 ：负 载 过小 ，增 ￣ＤＰＣＢ铜 面有 效 面积 或 增加 几
一 步的微蚀创造一 个湿润的ｃｕ表面 。
也可将 电压开至１５ｖ或 更换新的 过滤芯 ，再 继续生产至 ． —
微蚀 ：糙化ｃｕ面 ，有 一 个 新鲜 的 铜表 面 ，促 进 镍 缸寿命结 束（４—５ＭＴＯ）。值得提 醒 的是由 于镍槽 周 围
ｃｕ与镍有一个 良好 的附着 面。
环境较潮湿 显示电压与实际 电压 有偏 差应以实际 电压 为
预 漫 ：保 护活 化不 受 污染 ．维 持活化 ｃＬ＿平 衡在
文 主要针 对化学 镍金 （ＥＮＩＧ）制程 中常 见的问 题提 出 Ｃｕ表面形成一层酸性 膜。
解决 的方法 及一些 必要的 日常保 养要求 以预防 品质 问
活 化 ：使 活 化剂 Ｐｄ在暴 露 的 ｃｕ表 面 形 成均 匀 的
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化学镀镍工艺
化学镀镍工艺化学镀镍是一种常用的金属表面处理技术，通过在金属表面形成一层镍的保护层，可以提高金属的耐腐蚀性能、抗磨损性能和外观美观度。
本文将介绍化学镀镍的工艺流程、原理和应用领域。
一、化学镀镍的工艺流程化学镀镍的工艺流程主要包括前处理、电镀和后处理三个步骤。
1. 前处理前处理是为了保证镀层的质量和附着力，通常包括以下几个步骤：（1）清洗：将待镀件浸泡在碱性或酸性清洗液中，去除表面的油污、氧化物和其他杂质。
（2）酸洗：使用酸性溶液，去除金属表面的氧化物和锈蚀物，提高镀层的附着力。
（3）活化：使用酸性或碱性活化液，去除酸洗产生的氢氧化物，为镀镍做好准备。
2. 电镀电镀是化学镀镍的核心步骤，主要是将金属离子还原成金属沉积在待镀件表面。
电镀过程中，需要控制电流密度、温度和镀液成分等因素，以获得理想的镀层性能。
化学镀镍主要有以下几种方法：（1）电解镀镍：将待镀件作为阴极，将镍盐溶液作为阳极，施加电流，使镍离子在待镀件表面还原成金属沉积。
（2）化学还原镀镍：利用化学反应将镍离子还原成金属沉积在待镀件表面，无需外加电流。
3. 后处理后处理是为了提高镀层的质量和外观，通常包括以下几个步骤：（1）酸洗：将镀层浸泡在酸性溶液中，去除表面的氢氧化物和杂质。
（2）抛光：使用机械或化学方法，提高镀层的光亮度和平整度。
（3）清洗：将镀件浸泡在清水中，去除残留的酸洗液和其他杂质。
（4）干燥：将镀件进行烘干，确保镀层完全干燥。
二、化学镀镍的原理化学镀镍的原理是利用电化学反应将金属离子还原成金属沉积在待镀件表面。
在电镀过程中，镍离子在电解液中发生还原反应，得到金属镍，并沉积在待镀件表面。
镀层的厚度可以通过控制电镀时间来调节。
化学镀镍的镀液主要由镍盐、镉盐和其他添加剂组成。
镀液中的镍离子和镉离子通过电解反应分别还原成金属镍和金属镉，镀液中的添加剂可以调节镀层的成分、结构和性能。
三、化学镀镍的应用领域化学镀镍广泛应用于装饰、防腐和电子等领域。
化学镀镍的工艺流程
化学镀镍的工艺流程化学镀镍是一种在金属表面上镀上一层镍的表面处理工艺。
它可以提高金属表面的光亮度、耐腐蚀性和硬度，广泛应用于各种金属制品的制造和修复。
下面介绍一下化学镀镍的工艺流程。
首先，准备工作是非常重要的。
首先需要清洁金属工件的表面，以去除表面的油污和氧化物。
这可以通过机械清洁和化学清洁两种方法来实现。
机械清洁使用研磨和抛光等方法，而化学清洁则使用酸洗等化学溶液来清洗金属表面。
接下来是金属预处理。
预处理包括活化和磷化两个步骤。
活化是将金属表面暴露在酸性溶液中，以去除金属表面的氧化物和其他不纯物。
磷化是在金属表面形成一层磷酸盐膜，用于提高金属与镍层的粘附力和耐腐蚀性。
然后是金属镀液的制备。
金属镀液是将镍盐和其他添加剂混合而成的溶液，用于镀镍工艺。
镀液的配方可以根据需要进行调整，以获得所需的镍层特性。
通常镀液的成分包括镍盐、络合剂、缓冲剂等。
接下来是镀液槽的准备。
镀液槽通常是由不锈钢或塑料制成的容器，用于盛放金属镀液。
镀液槽需要保持一定的温度和搅拌速度，以确保镀液的稳定性和均匀性。
完成以上准备工作后，可以进行金属的镀镍了。
将清洗和预处理好的金属工件浸入金属镀液中，通过将金属工件作为阴极，外加电压的作用下，在金属表面上沉积一层镍层。
镀液中的镍离子在电解液中被还原成镍原子，并沉积在金属表面形成镍层。
镀层的厚度可以根据需要进行加工，一般几十微米到几百微米不等。
最后，处理完的工件需要进行后处理。
后处理包括清洗、干燥和光亮处理等步骤。
清洗是将金属工件从镀液中取出，使用去离子水或其他溶液清洗，以去除表面的残留镀液。
之后需要将金属工件干燥，以避免水分对镀层的影响。
最后，可以使用机械抛光或电化学抛光等方法对镀层进行光亮处理，使其达到所需的外观要求。
综上所述，化学镀镍是一种常用的表面处理工艺，可以使金属表面具有光亮、抗腐蚀和耐磨损的特性。
其工艺流程包括准备工作、金属预处理、金属镀液的制备、镀液槽的准备、金属镀镍和后处理等步骤。
化学镍工艺流程
化学镍工艺流程化学镍工艺流程是指利用化学方法将镍离子还原成金属镍的过程。
化学镍工艺流程主要包括前处理、电镀和后处理等环节。
首先是前处理环节。
在进行化学镍电镀之前，需要对待镀对象进行一系列的处理。
第一步是清洗，通过浸泡在碱性溶液中，去除表面的油脂、污垢和氧化物。
第二步是酸洗，使用酸性溶液去除金属表面的氧化皮，增加镍层与金属表面的结合力。
第三步是活化，使用活化液处理金属表面，以提高电镀效果。
接下来是电镀环节。
在准备好了处理过的镀对象后，需要将其放置在含有镍离子的电解液中进行电镀。
电解液中的主要成分是含有镍离子的盐酸镍溶液。
电镀过程中，将镀对象作为阴极，镍阳极作为阳极，施加直流电流，使镍离子在阴极上还原成金属镍，并沉积在镀对象表面，形成一层均匀、致密的镍层。
最后是后处理环节。
电镀完成后，需要对镀层进行一系列的后处理步骤，以提高镍层的附着力和防腐性。
第一步是清洗，使用去离子水和碱性溶液去除电镀液残留和污染物。
第二步是抛光，通过机械或化学方法去除表面的氧化层和不良镍层。
第三步是硬化，将镀对象在高温下烘烤，使镍层表面形成一层致密的氧化镍膜，提高镀层的硬度和耐腐蚀性。
化学镍工艺流程在实际应用中广泛用于各种金属制品的表面处理，如汽车零部件、工具、家电等。
它具有厚膜、均匀性好、附着力强、耐腐蚀性好等优点。
通过不同的处理参数和控制条件，可以得到不同要求的镀层，如亮镍、半亮镍和黑镍等。
总之，化学镍工艺流程是一种应用广泛的金属表面处理方法。
它通过一系列的前处理、电镀和后处理环节，将镍离子还原成金属镍，并形成一层均匀、致密的镍层。
化学镍工艺流程的应用可以提高制品的表面质量和性能，延长其使用寿命。
在未来的发展中，化学镍工艺流程将继续得到改进和创新，以满足不断变化的工业需求。
化学镍金工艺原理
化学镍金工艺原理化学镍金是一种将镍和金蒸发到同一个物质表面上的技术。
这种技术通常用于制造电子元器件和其他精密器件，因为镍和金具有良好的电学性能和较低的腐蚀率。
化学镍金工艺的原理是使用一种叫做热解的技术，将镍和金的氧化物转化为游离金属。
首先，将镍和金的氧化物混合在一起，然后在高温下加热，使氧化物解离出金属。
随后，将游离金属沉积在所需要的表面上，最后将表面冷却，使金属固化。
镍金合金具有良好的电学性能，因此广泛应用于电子元器件中。
例如，它常用于制造芯片上的金手指和连接器，以及用于制造电路板的金贴片。
此外，镍金合金还可用于制造医疗器械，因为它具有较低的腐蚀率和耐磨性。
尽管化学镍金工艺具有许多优点，但它也存在一些局限性。
例如，由于镍和金的氧化物需要在高温下加热才能解离出金属，因此无法在温度敏感的器件上使用。
另外，在化学镍金工艺中，还存在另一个潜在的问题是金属沉积不均匀。
这是因为在高温加热过程中，金属氧化物中的金原子会比镍原子更容易解离出来，导致镍金合金中镍的浓度较低。
因此，在制造镍金器件时，需要对镍金合金的组成进行严格控制，以确保合金的性能和稳定性。
总之，化学镍金是一种有效的技术，用于在电子元器件和其他精密器件上制造镍金层。
尽管存在一些局限性，但通过正确的操作和控制，可以使用化学镍金工艺制造出性能优良、稳定可靠的镍金器件。
除了化学镍金工艺，还有另一种称为电镀镍金的技术。
这种技术的原理是使用电流将镍和金的溶液中的金属离子转移到所需要的表面上，使金属沉积在表面上形成膜层。
与化学镍金工艺相比，电镀镍金具有一些明显的优势。
首先，它可以在低温下进行，因此适用于温度敏感的器件。
其次，电镀镍金可以得到更加均匀的金属沉积，因为可以通过调节电流的强度来控制金属离子的转移速率。
然而，电镀镍金也有一些局限性。
首先，它只能用于沉积较薄的金属膜层，因为随着膜层厚度的增加，金属离子的转移速率会减慢。
其次，电镀镍金过程中存在电阻焊接的风险，因此需要进行特殊的控制。
化学镀镍金相组织
化学镀镍金相组织化学镀镍是一种通过化学反应在物体表面形成一层镍的工艺。
镀镍能够在物体表面形成一层致密、均匀、光滑的镀层，不仅可以提高物体的外观质量，还能够增加其耐腐蚀性能，延长使用寿命。
因此，化学镀镍在工业生产中得到了广泛应用。
在进行化学镀镍时，通常会选择一种合适的镀液。
镀液是由一定比例的金属盐和一些辅助剂组成的溶液。
其中金属盐中的镍离子是镀液中主要的活性物质，而辅助剂则起到调节镀液性质、提高镀层质量的作用。
在化学镀镍的过程中，首先需要进行表面处理。
常见的表面处理方法有除油、除锈、酸洗等。
这些处理能够清除物体表面的杂质和氧化层，为镀层的形成提供良好的基础。
接下来是镀液的配制和调整。
根据具体的镀液配方，将金属盐和辅助剂按照一定比例加入到溶剂中，并进行搅拌和调整pH值，使得镀液的性质满足要求。
镀液的性质对镀层的质量和外观有重要影响，因此需要进行精确的调控。
在镀液调整完成后，需要将待镀物体浸入镀液中进行镀镍。
在镀液中，镍离子会与物体表面的金属离子发生还原反应，从而形成镀层。
这个过程是通过在物体表面施加电流来实现的，通常称为电化学还原。
在电化学还原的过程中，镍离子会在物体表面还原成金属镍，并沉积在物体表面。
镀层的形成速度和厚度可以通过控制电流密度、镀液成分和温度等参数来调节。
同时，镀液中的辅助剂也会对镀层的形貌和性能产生影响。
镀层形成后，需要对镀层进行后处理。
常见的后处理方法有水洗、除膜、抛光等。
这些处理能够清洗掉镀液中的残留物和杂质，并改善镀层的外观和质量。
化学镀镍的金相组织是指镀层的组织结构和相成分。
镀层的金相组织主要由金属镍和一些合金元素组成，其中合金元素的含量和分布对镀层的性能起着重要影响。
金相分析是一种常用的表征镀层金相组织的方法，可以通过显微镜观察、化学分析和X射线衍射等技术手段来得到镀层的组织结构信息。
化学镀镍的金相组织可以分为均匀单相结构和复杂多相结构。
均匀单相结构的镀层具有致密、均匀的特点，表面光洁度高。
化学镍金工艺介绍 ppt课件
32
镍与铜镀层密著不良
33
镍镀层结构不良
34
金与镍镀层密着不良
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露铜
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架桥（渗镀）
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漏镀
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镀层表面粗糙
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针孔
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析出速度太慢
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镍镀液混浊
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析出保护装置的电流太高
43
Ni槽pH值起伏太大
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镍消耗量太大或镍浓度无法维持
• 负载过高或药液补充太慢 • 1、检查及调整补充装置 • 2、延长滴水时间 • 3、检查管路是否泄漏等
洁
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预浸及活化
• 使用高纯度稀硫酸，加热区避免局部过热。 • 防止微蚀液带入及化镍药水滴入。
26
化学镍
• 槽体需用硝酸钝化，防析出整流器控制电压0.9V • 防止活化液带入 • 防析出棒不可与槽体接触 • 防止局部过热，加药区需有充足的搅拌 • 10um P.P .滤芯连续过滤，循环量4-6次/小时
不易显干净 • 7、注意显影液的管理 • 8、增加出料段输送滚轮尤其是吸水海棉的清洗频率 • 9、避免过度烘烤，造成绿油脆化
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刷磨或喷砂处理
• 使用1000#刷轮轻刷，注意刷幅及水压 • 避免铜粉在板面残留
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喷砂处理
磨刷处理
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刷 磨
喷 砂
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微蚀
• 咬铜0.5-1.5um即可，避免过度咬蚀 • 水洗 • 各水洗时间要合适，充分洗涤 • 进水量0.8TO/h以上，药水槽前一槽水洗使用纯水 • 水洗槽槽壁刷洗，每周1-2次 • 特别注意镍后及金后的水洗槽 • 镀后立即水洗，烘干，待板子冷却后才可叠板 • 避免与其他制程共用水洗/烘干机 • 镀金后至包装前各段水洗烘干机之水洗槽及吸水海棉轮需经常清
化学镍金工艺探讨
一、工艺简介沉金工艺之目的的是在印制线路表面上沉积颜色稳定，光亮度好，镀层平整，可焊性良好的镍金镀层。
基本可分为四个阶段：前处理（除油，微蚀，活化、后浸），沉镍，沉金，后处理（废金水洗，DI水洗，烘干）。
二、前处理沉金前处理一般有以下几个步骤：除油（30%AD-482），微蚀（60g/InaPS,2%H2SO4）,活化（10%Act-354-2），后浸（1%H2S04）。
以除去铜面氧化物，并在铜面沉钯，以作沉镍活化中心。
其中某个环节处理不好，将会影响随后的沉镍和沉金，并导致批量性的报废。
生产过程中，各种药水必须定期分析和补加，控制在要求范围内。
较重要的比如：微蚀速率应控制在“25U—40U”，活化药水铜含量大于800PPM时必须开新缸，药水缸的清洁保养对联PCB的品质影响也较大，除油缸，微蚀缸，后浸缸应每周换缸，各水洗缸也应每周清洗。
三、沉镍沉镍药水的主要成分为Ni2+(5.1-5.8g/1)和还原剂次磷酸钠（25-30g/1）以及稳定剂，由于化学镍对药水成分范围要求比较严格，在生产过程中必须每班分析化验两次，并依生产板的裸铜面积或经验补加Ni2还原剂，补加料时，应遵循少量，分散多次补料的原则，以防止局部镀液反应剧烈，导致镀液加速老化，PH值，镀液温度对镍厚影响比较大，镍药水温度抄袭控制在85℃-90℃。
PH在5.3-5.7,镍缸不生产时，应将镍缸温度降低至70℃左右，以减缓镀液老化，化学镍镀液对杂质比较敏感，很多化学成分对化学镍有害，可分为以下几类：抑制剂：包括Pb.Sn..Hg.Ti.Bi(低熔点的重金属)，有机杂质包括S2，硝酸及阴离子润湿剂。
所有这些物质都会降低活性，导致化学镀速度降低并漏镀，严惩时，会导致化学镀镍工艺完全停止。
有机杂质：包括：除以上所提到的有机的稳定剂以外，还有塑料剂以及来自于设备和焊锡的杂质。
尽管可通过连续镀清除一部分杂质，但不能完全清除。
不稳定剂：包括Pd和少量的铜，这两种成分造在化学镍不稳定，使镀层粗糙，而且过多地镀在槽壁及加热器上。
016化学镍金作业指导书解析
莆田市佳宜电子文件编号JY-WI-016作业指导书版本 2.0标题: 化学镍金操作指引页码1/11一、目的：标准操作,维护品质.二、适用范围：适用于生产各种需要沉镍金的产品三、设备、工具及物料化学镍金线、清洗机、铁氟龙线.珠粒、周转盆、水盆、产品、化学镍金系列药水、手指套四、作业环境：温度：室温。
地面要求：无积水、无杂物空气要求：空气流通良好，无刺激性气味五、职责：工程部负责标准制作，生产部负责按标准要求操作，品管部负责监控。
六、内容6.1.工艺流程刷板→检查→预备工作→穿板→酸洗→双水洗→微蚀→双水洗→预浸→活化→双水洗→后浸→水洗→化镍→双水洗→化金→金回收→水洗→热水洗→卸板→放入水盆→烘干检查→生产完后关机6.2 刷板：刷轮 800#，1000#，每天进展刷幅测试，刷幅要求 0.8-1.2CM.6.3检查：全检铜刷板，板面无压坑，皱折，胶点，油污，手指印的合格，否则为不合格。
合格板才能进入沉金，不合格退回上工序或处理成为合格板。
6.4预备工作：1、设备点检〔具体见点检表〕2、更换每个药水缸后的第一道水洗，并将水加满3、补加各药缸液位，翻开加热器及过滤泵，通知化验室对药水进展分析且准时补加4、检查各药缸温度是否在工艺范围内.6.5穿板：穿板时必需将手指全部戴上手指套，穿板张数一挂不超过20PNL，且必需用珠粒隔开6.6检查：检查是否穿好。
制定日期核准日期6.7酸洗：除去板面氧化。
A.工艺参数操作条件范围推举值硫酸4-6％5％温度28-32℃30℃时间1-3min 2min分析频率 1 次/2 天B.配制 150 升槽液的程序：①开缸体积150L 开缸浓度：硫酸5%。
②清洗干净缸体，缸体内不能有任何灰尘杂物。
③向槽里参加 1/2 缸体的去离子水。
④参加 7.5L 硫酸。
⑤用去离子水补充到操作体积并开启过滤泵混匀。
⑥加热至要求值，分析补加。
C.酸洗缸保养：①每生产100±10m2补加一次，每次补加 0.5L 硫酸。
化学镍工艺流程
化学镍工艺流程
《化学镍工艺流程》
化学镍工艺流程是一种用于镍制品生产的工艺流程，通常包括镍提取、精炼和加工等环节。
以下是一个典型的化学镍工艺流程：
1. 镍提取：镍主要存在于镍矿、镍砂和镍精矿中，首先需要通过浮选或磁选等方式将镍矿物提取出来。
然后，将镍矿石和硫化铁等物料混合加热，生成氧化镍。
接着，经过浸出、萃取、电积或其他方法，将镍金属从氧化镍中提取出来。
2. 镍精炼：提取出来的镍金属通常还含有一定的杂质，需要进行精炼处理。
这一过程通常包括真空蒸馏、电解、溶剂萃取等方法，以去除杂质并提高纯度。
3. 镍加工：精炼后的镍金属可以被用于制造不锈钢、合金等产品，通常需要经过熔炼、铸造、锻造、轧制等工艺步骤，最终成为各种形态和规格的产品。
化学镍工艺流程通常涉及很多精密的化学反应和物理过程，需要严谨的操作和精密的控制。
同时，对环境、安全和能源的影响也需要得到重视。
随着科学技术的不断发展，化学镍工艺流程也在不断改进和完善，以满足市场的需求和环境的要求。
化学镍金资料.
化学镍金讲座1.概述化学镍金又叫沉镍金,业界常称为无电镍金(Elestrolss Nickel Imnersion Gold又称为沉镍浸金。
PCB化学镍金是指在裸铜表面上化学镀镍,然后化学浸金的一种可焊性表面涂覆工艺,它既有良好的接触导通性,具有良好的装配焊接性能,同时它还可以同其他表面涂覆工艺配合使用,随着日新日异的电子业的发展,化学镍金工艺所显现的作用越来越重要。
2.化学镍金工艺原理2.1 化学镍金催化原理2.1.1催化作为化学镍金的沉积,必须在催化状态下,才能发生选择性沉积,VⅢ族元素以及Au等多金属都可以为化学镍金的催化晶体,铜原子由于不具备化学镍金沉积的催化晶种的特性,所以通过置换反应可使铜面沉积所需要的催化晶种;PCB业界大都使用PdSO4或PdCl2作为化学镍前的活化剂,在活化制程中,化学镍反应如下:Pd2++Cu Cu2++Pd 2.2化学镍原理2.2.1 在Pd(或其他催化晶体的催化作用下,Ni2+被NaH2PO2还原沉积在将铜表面,当Ni沉积覆盖Pd催化晶体时,自催化反应继续进行,直到所需的Ni层厚度2.2.2化学反应在催化条件下,化学反应产生的Ni沉积的同时,不但随着氢析出,而且产生H 2的溢出主反应:Ni2++2H2PO2-+2H2O Ni+2HPO32-+4H++H2副反应:4H2PO2- 2HPO32-+2P+2H2O+H22.2.3 反应机理H2PO2-+H2O H++HPO32-+2HNi2++2H Ni+2H2 H2PO2-+H H2O+OH-+PH 2PO2-+H2O H++HPO32-+H22.2.4作用化学镍的厚度一般控制在3-5um,其作用同金手指电镍一样不但对铜面进行有效保护,防止铜的迁移,而且备一定硬度和耐磨性能,同时拥有良好的平整度,在镀镍浸金保护后,不但可以取代拔插频繁的金手指用途(如电脑的内存条,同时还可避免金手指附近的导电处斜边时所遗留裸铜切口2.3 浸金原理2.3.1浸金是指在活性镍表面,通过化学置换反应沉积薄金化应式:2Au(CH2-+Ni 2Au+Ni2++4CN-2.3.2 作用浸金的厚度一般控制在0.03-0.1um,其对镍面有良好的保护作用,而且具备很好的接触导通性能,很多需按键接触的电子器械(如手机、电子字典都采用化学浸金来保护镍面3.化学Ni/Au的工艺流程3.1 工艺流程简介作为化学镍金流程,只要具备6个工作站就可满足生产要求3-7分钟 1-2分钟 0.5-4.5分钟 2-6分钟除油微蚀活化预浸沉Au沉Ni20-30分钟 7-11分钟3.2 工艺控制3.2.1除油缸一般情况下,PCB沉镍金采用酸性除油剂处理制板,其作用在于除掉铜面的轻度油脂及氧化物,达到清洁及增加湿润效果的目的,它应当具备不伤SOiderMask(绿油以及低泡型易水洗的特点。
ITO线路化学镍金工艺的生产技术
本技术介绍了一种ITO线路化学镍金工艺，包括以下步骤：脱脂、微蚀、活化、后浸、镀镍和镀金，整体上，工艺实现难度适中，污染低，成品镀层均匀且性质稳定，满足客户在抗氧化性、耐磨性等多项性能要求，保证了电容触摸屏的品质稳定和传输信号能力优良，本技术适用于ITO线路化学镍金。
技术要求1.一种ITO线路化学镍金工艺，其特征在于，包括以下步骤：A.脱脂：ITO玻璃基板在碱性清洁剂中进行清洗和脱脂处理，温度45±5℃，时间4～6分钟；B.热水洗：ITO玻璃基板用热水洗净，温度45±5℃，时间1～2分钟，之后常温下两次用纯水洗净，每次时间0.5～1分钟，烘干；C.微蚀：ITO玻璃基板中部贴上隔绝膜露出四周边缘的ITO线路，在微蚀剂中进行蚀刻和粗化处理，温度25±2℃，时间4～6分钟，之后常温下两次用纯水洗净，每次时间0.5～1分钟，烘干；D.活化：ITO玻璃基板在钯活化剂中进行Pd沉积和活化处理，温度20±2℃，时间4～6分钟，之后常温下两次用纯水洗净，每次时间0.5～1分钟，烘干；E.后浸：ITO玻璃基板在后浸剂中常温浸泡，时间4～6分钟，之后常温下两次用纯水洗净，每次时间0.5～1分钟，烘干；F.镀镍：ITO玻璃基板在化学镍磷合金镀液中进行镀镍处理，温度75～80℃，时间5～8分钟，化学镍磷合金镀液中镍含量4.5±0.3g/L，PH值控制在4.4～4.8，之后常温下两次用纯水洗净，每次时间0.5～1分钟，烘干；G.镀金：ITO玻璃基板在化学金镀液中进行镀金处理，温度80±5℃，时间20秒～3分钟，化学金镀液中金含量1.0～3.0g/L，PH值控制在5.0～5.4，之后常温下三次用纯水洗净，第一次时间0.5分钟，后两次每次时间0.5～1分钟，之后用热水洗净，温度50±2℃，时间1～2分钟，烘干。
2.根据权利要求1所述的一种ITO线路化学镍金工艺，其特征在于：所述碱性清洁剂中包含浓度为50g/L的氢氧化钠。
化学镀镍流程
化学镀镍流程化学镀镍是一种常见的表面处理工艺，通过在金属表面沉积一层镍来提高其耐腐蚀性、耐磨性和美观度。
下面将介绍化学镀镍的流程及相关注意事项。
首先，准备工作。
在进行化学镀镍之前，需要对待镀件进行表面处理，包括去油、酸洗、水洗等工序，确保表面干净，无杂质。
同时，准备镀液和镀液搅拌设备，确保镀液的配制和搅拌均匀。
其次，浸泡清洗。
将经过表面处理的待镀件浸入预处理槽中，进行清洗。
清洗的目的是去除表面残留的杂质和氧化物，确保镀层的附着力和光洁度。
然后，进行化学镀镍。
将清洗后的待镀件浸入镀液中，通电进行镀镍。
镀液中的主要成分包括镍盐、氨水、硼砂等，通过控制电流密度和镀液温度来控制镀层的厚度和均匀度。
接着，水洗。
在镀镍结束后，将镀件取出，进行水洗。
水洗的目的是去除镀液残留在表面的化学物质，防止对镀层质量的影响。
最后，烘干和包装。
将水洗后的镀件进行烘干，确保表面无水痕。
然后进行包装，以防止镀层在运输和储存过程中受到损坏。
在进行化学镀镍的过程中，需要注意以下几点：1. 控制镀液的配制和搅拌，保持镀液的均匀性和稳定性，以确保镀层的质量。
2. 控制镀液的温度和PH值，这对镀层的光洁度和均匀度有重要影响。
3. 控制电流密度和镀液的流速，以确保镀层的厚度和均匀度。
4. 定期对镀液进行分析和调整，确保镀液的成分和性能符合要求。
5. 在操作过程中，要严格遵守安全操作规程，避免镀液的溅洒和工作场所的污染。
综上所述，化学镀镍是一项重要的表面处理工艺，通过严格控制每个环节，可以获得高质量的镀层，提高金属制品的使用性能和外观质量。
希望以上内容对您有所帮助，谢谢阅读！。
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化学镍金的工艺Tags: 化学镍金,印制电路板, 积分Counts:907 次本文在简单介绍印制板化学镀镍金工艺原理的基础上，对化学镍金之工艺流程、化学镍金之工艺控制、化学镍金之可焊性控制及工序常见问题分析进行了较为详细的论述。
在一个印制电路板的制造工艺流程中，产品最终之表面可焊性处理，对最终产品的装配和使用起着至关重要的作用。
综观当今国内外，针对印制电路板最终表面可焊性涂覆表面处理的方式，主要包括以下几种：Electroless Nickel and Immersion Gold形电镀铜的常见缺陷及故障排除。
1．前言由于行业竞争的激烈,印制板的制造商不断降低成本提高产品质量,追求零缺陷,以质优价廉取胜。
而客户对印制板的要求也没有单纯停留在对产品性能的可靠性上,同时对产品的外观也提出了更严格的要求。
而图形电镀铜作为化学沉铜的加厚层或其它涂覆层的底层，其质量与成品的关系可谓休戚相关“一荣俱荣，一损俱损”。
所以图形电镀铜上的任何缺陷如镀层粗糙、麻点针孔、凹坑、手印等的存在，严重影响成品的外观，透过涂覆其上的阻碍或铅锡镀层或是镍金层，都能清楚的显露出来。
本文主要叙述图形电镀铜常见的系列故障及缺陷，并针对这些缺陷进行跟踪调查、模拟实验，找出产生缺陷的成因，制定切实的纠正措施，保证生产的正常进行。
2．缺陷特点及成因2.1 镀层麻点图形电镀铜上出现麻点，在板中间较为突出，退完铅锡后铜面不平整，外观欠佳。
刷板清洁处理后表面麻点仍然存在，但已基本磨平不如退完锡后明显。
此现象出现后首先想到电镀铜溶液问题，因为出现故障的前一天（4月2日）刚对溶液进行活性炭处理，步骤如下：1）在搅拌条下件下加入2升H2O22）充分搅拌后将溶液转至一个备用槽中，加入4kg活性碳细粉，并加入空气搅拌2小时，之后关闭搅拌，让溶液沉降。
从调查中发现，生产线考虑到次日有快板，当晚将溶液从备用槽中转回工作槽。
未经过充分过滤沉降活性炭，而转移溶液时未经循环过滤泵（慢）直接从工作槽的输出管理返回（管道粗，快）。
因为溶液转回工作槽后已过下班时间，电镀人员没有小电流密度空镀处理阳极。
在4月3日按新开缸液加完光亮剂FDT-1就开始电镀。
问题已经清楚，电镀铜上有麻点，来源于电渡溶液里的活性炭颗粒或其它脏东西。
因为调度安排工作急，电镀人员未按照工艺文件的程序进行操作，溶液没有充分循环过滤，导致溶液里的机械杂质影响镀层质量。
另一个因素是磷铜阳极清洗后，未通过电解处理直接工作，没来得及在阳极表面生成一层黑色均匀的“磷膜”，导致Cu+大量积累，Cu+水解产生铜粉，致使镀层粗糙麻点。
金属铜的溶解受控制步骤制约，Cu+不能迅速氧化成Cu2+。
而阳极膜未形成，Cu-e.Cu2+ 的反应不断以快的方式进行，造成Cu+的积累，而Cu+具有不稳定性，通过歧化反应：2Cu+.Cu2+Cu，所生成的会在电镀过程中以电泳的方式沉积于镀层，影响镀层的质量。
阳极经过小电流电解处理后生成的阳极膜能有效控制Cu的溶解速度，使阳极电流效率接近阴极电流效率，镀液中的铜离子保持平衡，阻止Cu+的产生，保持镀液正常工作。
这次电镀铜的缺陷也暴露出一些问题：操作人员有时因为时间、工时、生产量的关系而忽略生产程序，影响产品质量。
所以生产操作要严格按照工艺文件执行，不能因为生产任务紧，周期短而违规操作。
否则会因为质量问题而返工或者造成报废，影响产品合格率，进而影响生产周期，降低信誉度。
故障排除：在找出原因后，更换图形电镀铜溶液的滤芯，加强过滤；另外准备了实验板500mm×500mm 分别对6个电镀槽位的阳极进行电解处理。
这样除了4月3日生产的快板有镀层麻点的缺陷外，次日星产的印制板已经完全正常。
2.2 镀层发花(树枝状)图形电镀铜的表面发花，特别是大面积镀层上尤为明显，似树枝状，有长有短。
而电镀面积小，待镀面积为焊盘或细线条的板子在同一天电镀后几乎为零缺陷，所以刚开始出现镀层发花的现象没有引起足够的重视，叛断为偶然因素：板子的、基材问题，或是孔金属化后图形转移前浮石粉刷板机的刷痕。
后来随着生产量的增加，板面发花的数量愈来愈多，特别是图号为MON?_1的印制板，尺寸为265mm×290mm,电镀面积A面面积为2.35dm2,B面面积为4.48 dm2，整个板面几乎有一半的面积需要图形镀铜，因此图形电镀发花的现象一览无余，严重影响印制板外观。
大量缺陷的板子出现，分析特点找出原因并彻底排除故障不容缓。
为此，我中心为了达到客户满意度，质量部门将这批镀层有缺陷的板子全部截留：不论是大面积镀层发花，还是线条上的细丝状痕迹。
质量是企业的生命，我们技术部针对镀层发花的、进行探究：1）首先根据以往经验，判断为图形电镀前处理的弱腐蚀和预浸液时有大量的有机物。
因为去油后喷淋水洗可能不充分，将去油液里的有机物带入后面的工作槽选成二次污染，而有机物吸附在板面待镀图形上就会影响在阴极上的吸附，从而影响镀层外观。
据此将弱腐蚀和预浸液重新开缸，之后生产的印制缺陷有所减少，但是板面发花的现象并没完全消失。
看来，以往的经验在这次的故障排除中并没有完全生效，继而把重点转移：莫非去油液有问题？去油液老化、去油不净造成？检查其温度、成分均属正常范围。
为了尽快弄清楚产生缺陷的根源，通过霍尔槽试验：用一块小铜片，经过木炭机械刷洗后冲净作为阴极电镀，结果发现样片高区上有枝状镀层，平整性差。
因为样片未经去油液，而是通过机械去油，仍然有枝状花纹，可见去油液也不能成为这次故障的元凶。
2）但是霍尔槽试验的结果为解决问题找到了突破口，重心重新转移到图形电镀铜溶液上来：立即让分析人员取样分析其成份：Cu2+ 21.29g/lH2SO4 198.92g/lCL- 23mg/l从分析结果来看，CL-偏低。
但是最近一段时间CL-持续偏低，因为我中心实验室采用比浊法分析CL-误差大，而在短期内未找到更理想的分析方法时，采用配制10mg/l,20mg/l,30mg/l,40mg/l,50mg/l,60mg/l70mg/l,80mg/l,90mg/l,100mg/l氯离子标样浓度，用于对比得出工作液的深度。
但是采用这种方法，生产线CL-的含量仍然维持在30——40mg/l的水平。
为了防止添加CL-过量，生产线采用间隔一次补加一次的方式进行。
难道是CL-偏低造成的镀层枝状不平整？进一步做霍尔槽试验：逐渐补加CL-，随着CL-浓度的增加，枝状镀层的范围逐渐缩小，由原来的3/5降为1/5，当CL-补加15mg后只有高区略有条状不平。
接着再添加CL-含量到25mg，霍尔槽的电流密度突然从1A降到0.5A，取出阳极后，发现磷铜阳极片上布满一层白色钝化膜，可见CL-含量已经严重造成阳极钝化；而阴极样片的中低区正常，高区的电镀质量欠佳。
在此基础上（补加15mgCL-后）又分别加入1ml、2ml光亮剂FDT-1，电镀15分钟取出样片，发现加入2ml光亮剂FDT-1的霍尔槽样片电镀层光这平整。
3）在小实验排除故障后，按照比例加入CL-和光亮剂FDT-1到工作槽，充分的空气搅拌和循环过滤后，将两块350mm×350mm尺寸裸铜板擦完板后经去油?水洗?弱腐蚀?水洗?浸酸?图形电镀铜，正常驻工序出来后图形电镀无任何缺陷。
于是生产线继续电镀，随后的一天电镀出来的印制板已完全正常。
可见，造成镀层发花的原因很多：去油液、弱腐蚀液、预浸液、图形电镀铜溶液中的氯离子浓度以及光亮剂FDT-1都影响着镀层的质量。
氯离子浓度分析的不准确性直接影响溶液的调整；而光亮剂FDT-1的添加标准“电流积分测量镀槽的导电量”已不能使用，日常光亮剂FDT-1的添加主要结合霍尔槽试验和当日工作量来调整。
在氯离子和添加剂的协同作下才能得到理想的镀层，楞此严格控制工艺参数是生产出合格品的关健，否则任何一项参数失控就会导致镀层的缺陷。
2.3 镀层上的水圈痕迹尺寸较大的印制板图形电镀铜上有大量水圈，特别在孔的周围水圈更为突出。
1）这一现象首先把我们的思路引向水喷淋。
因为图形电镀线的喷淋水路和孔金属化线公用一套水路系统，个别喷淋管的电磁阀已失效，只能持续喷水，这样两条线同时工作而且需要同时喷淋时，水的压力就会不足直接影响喷淋效果。
为此，试验两面三刀极杠印制板，按照正常程序生产，只是在喷淋时外接一根水管加强水洗，图形电镀铜后水圈仍然存在。
从缺陷特点分析，电镀铜面上的缺陷和水滴的痕迹一致，应该是水洗耳恭听的问题，可是，与图形电镀线的水洗耳恭听没有关系，难道是图形转移后显影冲洗不净造成的？2）追根溯源，查找图形转移的水路。
原来是我中心新购旱灾的一台电胜曝光机采用的水循环制冷方式，其水路和显影机的冲洗段用一条水路。
曝光机和显影机同时工作时，显影机的冲洗段喷淋压力小；而且板面尺寸大，特别是上喷淋的水喷到板面上容易淤积，不利于溶液的循环更新。
这样作为光致抗蚀剂的干膜或湿膜显完影的残流液没有充分冲洗，经过干燥段后，其黏膜水印在随后的修板工作中不易发现（不象残胶有明显蓝膜）；图形电镀前处理不易清除，经过一小时的电镀铜，其水印的痕迹清楚可辨，且有一定的深度，不容易打磨掉，影响板面外观。
为了证实这一结论，将10块460mm×420mm图号为Y005的印制板图形转移后显影，5块风干后直接送图形电镀线，另5块显影后未经干燥段而送清洗机清洗后送图形电镀线。
经同样的前处理和电镀铜后比较：经过充分水洗的5块印制板上未发现水圈，而显影后直接送图形电镀线的5块印制板可明显的看见水圈。
3）帮障排除：改造曝光机的水路，使其与显影机的水洗兵分两路；另外在显影机的水洗段后又加了上下各3排喷淋管。
而且，将图形电镀线上失、去作用的喷淋管重新更换。
在维修改造之后，图形电镀铜质量良好。
2.4 镀层粗糙板子表面轻微的镀层粗糙可通过刷板机机械摩擦去除，严重的表面不平整甚至孔里的粗糙造成孔小，影响焊接和电性能，只能报废。
引起镀层粗糙的原因比较容易查找，诸如阴极电流密度过大，添加剂不足，铜离子含量过低，图形面积错误（过大）或图形面积分布严重不均匀等。
针对印制板的具体情况一一分析，不难找到镀层粗糙的原由。
譬如整批板子粗糙，应该核对溶液的成分、通过霍尔槽试验判断光亮剂是否不足还有电流表是否出现故障。
如若个别板子出现镀层粗糙，首先核对生产记录：电镀级别输入是否正确、电流是否偏大、加工单上图形面积是不是偏大还有机器故障（电流表不稳定造成电流突然增加），上述原由各种资料介绍的比较多，故障排除并不难，在此不再赘述。
值得注意的是有些印制板设计的原因，电镀图形分布严重不均匀，局部只有孤立的焊盘或几根细线条，而其它部位图形面积过大，或者A/B面面积相差大。
这样即使电镀溶液良好，一切参数正常，也容易出现不合格品。
有经验可参考：1）电流减半时间加倍，但这样会降低生产效率。