印制电路板(PCB)表面镀镍工艺.doc

~4为宜。当pH一定时,随着电流密度增加,电流效率也增加。pH高,镍的沉积速度快,但pH太高将导致阴极附近出现碱式镍盐沉淀,从而产生金属杂质的夹杂,使镀层粗糙、毛刺和脆性增加。pH低些,镀层光泽性好,但pH太低导致阴极电流效率降低,沉积速度降低,严重时阴极大量析氢,镀层难以沉积。使用可溶性阳极的镀液,随着电极过程的进行,镀液pH逐渐升高。使用不溶性阳极的镀液,由于阳极析氧,使镀液中OH-浓度减少,从而pH会降低。降低镀液pH用10%(V/V)H2S04;提高镀液pH用碳酸镍或碱式碳酸镍。提高镀液pH不宜用N。OH,因为钠离子在镀液中的积累会降低电流密度上限,容易导致高电流区镀层烧焦。碳酸镍的加入方法最好是将它放人聚丙烯的滤袋并挂在镀液中,使其缓慢溶于镀液中,且不可将固体物直接放入镀液中,当pH达到要求后,取出滤袋,洗净后烘干备用。当市售碳酸镍难以购到时,可以自己制备:,在搅拌下将碳酸钠溶液慢慢倒人硫酸镍溶液中,反应方程式如下:NiSO4+Na2CO,→NiCO3↑+Na2SO4待沉淀完全后,过滤,用去离子水洗涤沉淀数次,以去除硫酸钠,沉淀即可使用。,提高温度可降低镀层内应力,当温度由10-35℃时,镀层内应力有明显降低,到60℃以上,镀层内应力稳定。一般维持操作温度55~60℃为宜。镀液操作温度的升高,提高了镀液中离子的迁移速度,改善了溶液的电导,从而也就改善了镀液的分散能力和深镀能力,使镀层分布均匀。,这对高速电镀极为重要。,阴极电流效率随电流密度的增加而增加。在正常的操作条件下,当阴极电流密度4A/dm2时,电流效率可达97%,而镀层外观和延展性都很好。对于印制板电镀,由于拼板面积比较大,至使中心区域与边缘的电流密度可相差数倍,所以实际操作时,可取操作电流密度2A/dm2左右为宜。镀层沉积速度与电流密度关系见表7-3。,保证电极过程持续有效地进行,同时也有利于阴极表面产生的少量氢气很快逸出,减少可能出现的针孔、麻点。搅拌方式可采用:镀液连续过滤、阴极移动和空气搅拌,或者选择其中的两者相配合。对于高速镀镍,其电流密度高达20A/dm2以上,为了更好的清除浓差极化,应配有镀液喷射的专用设备。镀液连续过滤是必要的,它可及时清除镀液中的机械杂质,又能保持镀液流动。过滤机的能力以满足每小时过滤镀液2~5次为宜,滤芯用聚丙烯材料,精度以5μm为宜。若采用阴极移动,振幅20~25mm,15~20次/min。若采用空气搅拌,则必须与连续过滤相配合,所供的压缩空气应是无油压缩空气,气流中速,如果空气量太大,导致溶液流动太快,将降低镀液的分散能力。,可以使用镍板或装在钛篮中的镍角,并用吊钩将阳极悬挂在阳极杆上。理想的阳极要能够均匀溶解,不产生杂质进入镀液,不形成任何残渣。因此对阳极材料的成分及阳极的结构都有严格的要求。目前采用盛有镍球(角)的钛篮作为阳极已相当普遍。使用钛篮盛阳极材料可以保持足够大的阳极面积而且不变化,阳极保养也比较简单,只要定期将阳极材料