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1、第四节 镀 镍 1、镍的特性 （1）银白色金属 （2）硬度高，耐磨 （3）接触电阻小 （4）抗碱性蚀刻能力强 2、镍镀层的应用 （1）用作阻挡层 阻止CuAu之间的扩散，避免 镀层疏松、开路，提高电子互连的 可靠性。 （2）作为可焊性镀层 镍金属作为连（焊）接表面来说，尽 管其接触电阻比金、铜大，但是它也 是导电的良导体。 由于新鲜的镍表面极易被 空气中的 氧所氧化，形成一层极薄的氧化层而 影响其可焊性，影响镍层与其它金属 的结合力，因此将镀金作为保护层。 3、印制板对镀镍层的要求 （1）内应力小（中间镀层） （2）外观细致光滑 （3）与基体铜的结合力良好 4、镀镍液的选择 （1）高氯化物硫酸
2、盐镀液 （2）低氯化物硫酸盐镀液（常用） （3）氨基磺酸盐镀液（昂贵） （4）柠檬酸盐镀液 （5）氟硼酸盐镀液 5、电镀原理及电极反应 1）电极反应电极反应： 阴极反应阴极反应：Ni2+2e-Ni0 2H+2e- H2 阴极析氢可能比较严重阴极析氢可能比较严重，注意注意pH值的值的 调整调整。 Ni2+先于先于H+在阴极析出在阴极析出，但当阴极附近的但当阴极附近的 pH值较小时值较小时， H+也会同时在阴极析出也会同时在阴极析出 阳极反应阳极反应：Ni 2e- Ni2+ 4OH- 4e 2H2O+O2 氧气的产生会使阳极的镍表层出现钝化氧气的产生会使阳极的镍表层出现钝化 现象现象，镍的溶解就会
3、受到影响镍的溶解就会受到影响，甚至可甚至可 能不溶解能不溶解，这样阴极消耗掉的这样阴极消耗掉的Ni2+得不得不 到补充到补充，电镀镍的反应就无法进行电镀镍的反应就无法进行。 硫酸镍硫酸镍：主盐主盐，提供提供Ni2+ 氯化钠氯化钠/氯化镍氯化镍：阳极去极化剂阳极去极化剂 硫酸钠硫酸钠/硫酸镁硫酸镁：导电盐导电盐 硼酸硼酸：缓冲剂缓冲剂 过氧化氢过氧化氢/十二烷基硫酸钠十二烷基硫酸钠：防针孔剂防针孔剂 糖精糖精/萘磺酸萘磺酸/对甲苯磺酰胺对甲苯磺酰胺：应力消除剂应力消除剂 6、镀液中各成分的作用 7、电镀工艺条件的控制 1）温度温度： T 内应力下降内应力下降，镀层柔软且有延镀层柔软且有延 展性展
4、性 2）pH：一般在一般在3.85.5之间之间，范围尽量小范围尽量小 3）搅拌搅拌：使使C溶液 溶液均衡 均衡，消除浓差极化消除浓差极化，Dk上上 限限，镀层细致镀层细致，有利于氢气的尽快逸出有利于氢气的尽快逸出 4） Dk：允许较高的工作电流密度允许较高的工作电流密度 8、镀液的维护 （1）要使用合格的硫酸镍要使用合格的硫酸镍，尤其注意锌杂质尤其注意锌杂质 的含量的含量，应先化验再使用应先化验再使用，否则镀层某些区域否则镀层某些区域 会发黑会发黑。 （2）定期对镀液进行除各种杂质的处理定期对镀液进行除各种杂质的处理。 （3）严格控制镀液的严格控制镀液的pH值值，使其始终处于工使其始终处于工 艺规范要求的范围之内艺规范要求的范围之内。主体溶液必须控制在主体溶液必须控制在 范围的下限值范围的下限值。 9、镀镍故障分析与排除镀镍故障分析与排除
