鍍金層對元器件的可焊性有影響,理論上金具有良好的可焊性,但實際情況中受多種因素影響,可能會導致可焊性變差1。具體如下1:從理論角度看:金的化學性質穩定,不易氧化,能為焊接提供良好的表面條件。鍍金層可以使電子元器件表面更容易與焊料結合,降低焊接過程中金屬表面氧化層的影響,有助于提高焊接質量和可靠性,減少虛焊、脫焊等問題的發生。從實際情況看:孔隙率問題:金鍍層的孔隙率較高,當金鍍層較薄時,容易在金鍍層與其基體(如鎳或銅)之間因電位差產生電化學腐蝕,從而在金鍍層表面形成一種肉眼不可見的氧化物層。這層氧化物會阻礙焊料與鍍金層的潤濕和結合,導致可焊性下降。有機污染問題:鍍金層易于吸附有機物質,包括鍍金液中的有機添加劑等,容易在其表面形成有機污染層。這些有機污染物會使焊料不能充分潤濕基體金屬或鍍層金屬,進而影響焊接質量,造成虛焊等問題。無氰鍍金環保工藝,降低污染風險,推動綠色制造。天津氮化鋁電子元器件鍍金外協
酸性鍍金(硬金)通常會在金鍍層中添加鈷、鎳、鐵等金屬元素。而堿性鍍金(軟金)鍍層相對更純,雜質含量較少,主要以純金為主1。鍍層成分的差異使得兩者在硬度、耐磨性等方面有所不同,進而影響其應用場景,具體如下:酸性鍍金(硬金):由于添加了鈷、鎳等金屬,其硬度較高,顯微硬度通常在130-200HK25左右。這種高硬度使其具有良好的耐磨性和抗劃傷能力,適用于需要頻繁插拔或接觸摩擦的電子元件,如連接器、接插件等,可有效減少磨損,保證電氣連接的穩定性。同時,硬金鍍層也常用于印刷電路板(PCB)的表面處理,能承受焊接過程中的機械應力和高溫,不易出現鍍層損壞。堿性鍍金(軟金):軟金鍍層以純金為主,硬度較低,一般在20-90HK25之間。但其具有優良的延展性和可焊性,非常適合用于需要進行熱壓鍵合或超聲鍵合的場合,如集成電路(IC)封裝中的引線鍵合工藝,能使金線與芯片引腳或基板之間形成良好的電氣連接。此外,軟金鍍層的接觸電阻較低,且不易形成絕緣氧化膜,對于一些對接觸電阻要求極高、接觸壓力較小的精密電子元件,如高頻電路中的微帶線、精密傳感器等,軟金鍍層可確保信號傳輸的穩定性和可靠性。江蘇薄膜電子元器件鍍金車間電子元器件鍍金,美化外觀且延長壽命。
層厚度對電子元器件性能的影響主要體現在以下幾方面2:導電性能:金是優良的導電材料,電阻率極低且穩定性良好。較薄的鍍金層,金原子形成的導電通路相對稀疏,電子移動時遭遇的阻礙較多,電阻較大,導電性能受限,信號傳輸效率和準確性會受影響,在高頻電路中可能引起信號衰減和失真。耐腐蝕性能:金的化學性質穩定,能有效抵御腐蝕。較薄的鍍金層雖能在一定程度上改善抗氧化、抗腐蝕性能,但長期使用或在惡劣環境下,易出現鍍層破損,導致基底金屬暴露,被腐蝕的風險增加。耐磨性能: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,進而影響電氣連接性能,甚至導致連接失效。而厚度適當的鍍金層能夠承受一定程度的機械摩擦,保持良好的電氣連接性能,延長元器件的使用壽命。可焊性:厚度適中的鍍金層有助于提高可焊性,能與焊料更好地相容和結合,提供良好的潤濕性,使焊料均勻附著在電子元件的焊盤上。
電子元器件鍍金產品常見的失效原因主要有以下幾方面:使用和操作不當焊接問題:焊接是電子元器件組裝中的重要環節,如果焊接溫度過高、時間過長,會使鍍金層過熱,導致金層與焊料之間的合金層過度生長,改變了焊點的性能,還可能使鍍金層的組織結構發生變化,降低其耐腐蝕性和機械性能。另外,焊接時助焊劑使用不當,也可能對鍍金層造成腐蝕。電流過載:當電子元器件承受的電流超過其額定值時,會產生過多的熱量,使元器件溫度升高。這不僅會加速鍍金層的老化,還可能導致金層的性能發生變化,如硬度降低、電阻率增大等,進而影響元器件的正常工作。清洗不當:在電子元器件的生產和使用過程中,需要進行清洗以去除表面的雜質和污染物。但如果使用的清洗液選擇不當,如清洗液具有腐蝕性,或者清洗時間過長、清洗方式不合理,都可能對鍍金層造成損傷,破壞其完整性和性能。適當厚度的鍍金層,能有效降低接觸電阻,優化電路性能。
鍍金層厚度需根據應用場景和需求來確定,不同電子元器件或產品因性能要求、使用環境等差異,合適的鍍金層厚度范圍也有所不同,具體如下1:一般工業產品:對于普通的電子接插件、印刷電路板等,鍍金層厚度一般在0.1-0.5μm。這個厚度可保證良好的導電性,滿足基本的耐腐蝕性和可焊性要求,同時控制成本。高層次電子設備與精密儀器:此類產品對導電性、耐磨性和耐腐蝕性要求較高,鍍金厚度通常為1.5-3.0μm,甚至更高。例如手機、平板電腦等高級電子產品中的接口,因需經常插拔,常采用3μm以上的鍍金厚度,以確保長期穩定使用。航空航天與衛星通信等領域:這些極端應用場景對鍍金層的保護和導電性能要求極高,鍍金厚度往往超過3.0μm,以保障電子器件在極端條件下能保持穩定性能。電子元器件鍍金,增強表面光潔度,利于裝配與維護。天津氮化鋁電子元器件鍍金外協
電子元器件鍍金,抵御硫化物侵蝕,延長電路服役周期。天津氮化鋁電子元器件鍍金外協
電子元器件鍍金工藝類型電子元器件鍍金工藝主要有電鍍金和化學鍍金。電鍍金是在直流電場作用下,使金離子在元器件表面還原沉積形成鍍層,通過控制電流密度、電鍍時間等參數,可精確控制鍍層厚度與均勻性,適用于規則形狀、批量生產的元器件。化學鍍金則是利用氧化還原反應,在無外加電流的情況下,使溶液中的金離子在元器件表面自催化沉積,無需復雜的電鍍設備,能在形狀復雜、表面不規則的元器件上形成均勻鍍層,尤其適合對精度要求高、表面敏感的電子元器件。天津氮化鋁電子元器件鍍金外協