64、电镀工艺全解析：从原理到实践

电镀工艺全解析：从原理到实践

在电子制造领域，电镀工艺至关重要，它能赋予电子元件和印刷电路板（PCBs）各种优良性能。下面将详细介绍几种常见的电镀工艺，包括镀锡、镀镍、镀金等，以及相关的实验室过程控制方法。

镀锡工艺

锡因其良好的可焊性、耐腐蚀性和抗金属蚀刻性能，被广泛用于电子元件和印刷电路板的电镀。当前的MIL - STD - 275标准未涵盖镀锡，但早期版本要求镀锡厚度为0.0003英寸。相关规范如MIL - T - 10727和MIL - P - 38510规定，元件引脚上的锡必须熔融。

酸性硫酸锡电镀

这是最常用的镀锡系统，不同工艺可产生光亮或哑光镀层。光亮镀层美观且耐腐蚀，哑光镀层在长期加热后可熔融和焊接。不过，硫酸锡镀液较难控制，尤其是长时间使用后。其操作和控制条件如下表所示：
| 项目 | 详情 |
| — | — |
| 操作条件 | 锡：2 oz/gal；硫酸：体积比10 - 12%；载体和添加剂：通过安时使用量和分光光度法补充；温度：光亮镀层60 - 65°F，哑光镀层65 - 85°F；阴极电流密度：10 - 30；电流效率：100%；电镀速率：在25 A/ft²下为0.3 mil |
| 阳极 | 类型：棒状；成分：纯锡；袋子：聚丙烯；挂钩：蒙乃尔合金或钛；长度：挂架长度减2英寸；电流密度：5 - 20 A/ft² |

在工艺控制方面，需要注意以下几点：
- 搅拌 ：使用过滤泵循环溶液，避免引入空气，阴极棒搅拌有助于扩大电镀电流密度范围。
- 过滤 ：使用3 - 10 µm的聚丙