沉镍金

沉镍金制作流程一、简介:通过化学反应在铜表面沉积较薄一层镍金、金层具有稳定的化学和电器特性,镀层具有优良的可焊性,耐蚀性等特点。

二、流程及作用:(1沉金前处理:①微蚀:除去烘烤绿油造成的铜面过度氧化物。

② 1200#磨刷幼磨:除去铜面杂物,清洁板面。

(2沉镍金流程:上板→除油→Ⅱ级水洗→微蚀→→Ⅱ级水洗→酸洗→Ⅱ级水洗→预浸→活化→Ⅱ级水洗→后浸酸→Ⅰ级水洗→沉镍→Ⅱ级水洗→沉金→金回收→水洗→热水洗→下板①除油:除去铜表面之轻度油脂及氧化物,使表面活化及清洁。

②微蚀:除去铜面氧化物及污染物,适度粗化铜面,增加镀层密着性、结合力。

③预浸:保护活化药液。

④活化:使用离子钯溶液使表面铜活化,可以只在铜面上沉积而基材的Pd化合物极易清洗,提供化学沉镍的启镀剂。

⑤化学镀镍:利用电子转移使溶液中的Ni2+还原在待镀铜面上而沉积出镍金属:但同时会有P析出,Ni层实际为Ni/P合金,Ni层厚度一般为100-200u〃。

⑥通过置换反应在新鲜镍面置换一层薄金,作为防止基体金属氧化和作为自身活化型镀金的底层,镍基体上覆盖一层金后金沉积就停止,所以厚度有一定了限制,Au层厚度一般为1-3 u〃。

(3沉金后处理:①草酸洗:除去金面氧化异物,,对金层疏孔处的镍底层作酸封孔处理,增加其耐蚀性。

②抗氧化清洗:防止镀层氧化,使焊锡维持更长的寿命。

三、流程控制注意事项:(1控制微蚀速率在0.6-0.8um,速率太低,镀层发亮,太高出现色差即金色不良。

(2活化缸Cu2+浓度≤200PPM需更换,且后期易出现渗金。

(3Ni缸温度不可太高,药水高温对绿油攻击较大,易出现甩S/M问题,槽液使用4.0MTD后需换槽。

(4金缸需控制Ni2+含量≤800PPM,Ni2+太高易出现金色不良及不上金问题。

四、常见问题介绍及处理方法:(1漏镀:①活化浓度温度过低,浴老化或活化后水洗过久。

②镍缸浓度、温度、PH值太低,或有不以纯物混入,成份失调。

③绿油冲板不净,有残渣附着铜面,需煲板返印。

沉镍金工艺我呀，今天想跟你唠唠一个超酷的工艺，那就是沉镍金工艺。

你知道电路板不？就那小小的、看起来错综复杂的板子，可别小看它，现代的好多高科技设备都离不开它呢。

这沉镍金工艺啊，就像是给电路板穿上了一层超厉害的防护服，而且还是那种带金闪闪特效的。

我有个朋友叫小李，他就在一家电子厂工作。

有一次我去他厂里参观，那场面可把我震撼到了。

他指着那些正在进行沉镍金工艺处理的电路板说：“你看，这就是咱们电子设备的心脏框架，要是没这工艺，好多设备都得歇菜。

”我当时就特别好奇，这看起来普普通通的工艺，咋就这么重要呢？沉镍金工艺，简单来说，就是在电路板的铜表面先沉积一层镍，然后再在镍的上面沉积一层金。

这就好比是盖房子，先打一个镍的地基，然后再在上面盖一个金的小别墅。

这镍层啊，它可是很有本事的，它就像一个忠诚的卫士，防止铜被氧化。

你想啊，如果铜被氧化了，那就像铁生锈一样，电路板的性能肯定会大打折扣。

而金呢，金就更厉害了，它导电性超级好，就像电子们的高速公路，让电子在电路板上跑得飞快。

我在厂里看到那些工人们小心翼翼地操作着设备，心里就想，这可真是个精细活啊。

每一个步骤都像是在雕刻一件艺术品。

小李跟我说：“这沉镍金可不像你想象的那么简单，里面的门道多着呢。

”他告诉我，在沉积镍之前，得先把电路板表面处理得干干净净，就像要给一个孩子洗澡一样，得洗得彻彻底底，不能有一点脏东西。

要是有一点杂质，那就像是在平整的马路上突然出现了一块大石头，电子在传输的时候就会被挡住，这设备就可能出故障了。

这时候我就忍不住问他：“那怎么才能保证这个过程不出差错呢？”小李笑着说：“这就得靠严格的工艺控制啦。

就像你做饭，盐放多放少都不行，这个工艺也是，化学药剂的浓度啊、温度啊、处理时间啊，都得精确控制。

”我听了之后，心里对那些工人真是充满了敬佩。

他们就像是一群魔法师，通过沉镍金工艺，把一块块普通的电路板变成了高科技的核心部件。

你可能会想，为啥非得是镍和金呢？这就像是组建一个超级战队，每个成员都有自己独特的能力。

沉镍金生产操作技术一、流程及操作条件1、酸性清洁剂用于去除铜面轻度油脂及氧化物，使铜面清洁及增加润湿性操作条件：清洁剂80~120ml/L温度40-60℃时间3~7min过滤5~10umPP滤芯边疆过滤搅拌摆动及循环搅拌配制方法：A、加入纯水到槽体的2/3。

B、加入清洁剂C、充分搅拌至完全混合D、加纯水调整液位。

铜溶解速率：每小时约0.4微英寸。

补充及更新：每生产一平米补充清洁剂10ML/L每一升槽液处理4-6平米或铜含量达250PPM须更新。

2、微蚀用于使铜面微粗糙化，增加铜与化学镍层的密着性。

操作条件：SPS 80~120G/L硫酸15-35ML/L铜含量3-20G/L温度室温时间1~3MIN搅拌摆动、循环及打气搅拌配制方法：A、加入纯水至槽体的2/3B、加入硫酸及过硫酸钠C、充分搅拌到完全溶解D、加纯水调整液位补充及更新：每生产一平米须补充SPS15-25G铜含量达20G/L时须更新。

注意：温度越高咬蚀铜的速率就越快。

槽液的铜含量越高，咬蚀的速率就越慢。

3、酸洗用于去除微蚀后铜面氧化物，增加与化学镍层的密着性。

操作条件：硫酸（98%）40-70ML/L温度室温时间1-3MIN搅拌摆动及循环搅拌配制方法：A、加入纯水至槽体的2/3B、加入硫酸C、充分搅拌到完全混合D、加纯水调整至液位补充及更新：每一平米补充硫酸2-5ML每1L槽液处理4-6平米或铜含量达2000PPM时须换槽4、活化在铜面上析出一层钯，做为化学镍启始反应的触媒。

操作条件：活化剂80-120ML/L温度25-35℃处理时间1-4MIN过滤1~2UMPP滤芯过滤搅拌摆动及循环搅拌配制方法：A、加入纯水至槽体2/3B、加入活化剂并充分搅拌C、加纯水调整液位活化槽硝槽程序：A、加入30-40%的硝酸B、启动循环泵循环2小时以上或直到槽壁灰黑色沉积物完全去除为止（如有需要可加热至40-50度）C、排出硝酸液，并加水循环10-20分钟后，排放，至少更换两次以上。

一，引言自1997年以来，化学镍金工艺在国内得到迅速推广，这得益于化学镍金工艺本身所带来种种优点。

由于化学镍金板镍金层的分散性好、有良好的焊接及多次焊接性能、良好的打线（Bonding,TS Bond或U Bond）性能、能兼容各种助焊剂，同时又是一种极好的铜面保护层。

因此，与热风整平、有机保焊膜（OSP）等PCB表面处理工艺相比，化学镍金镀层可满足更多种组装要求，具有可焊接、可接触导通、可打线、可散热等功能，同时其板面平整、SMD焊盘平坦，适合于细密线路、细小焊盘的锡膏熔焊，能较好地用于COB及BGA的制作。

化学镍金板可用于并能满足到移动电话、寻呼机、计算机、笔记型电脑、IC 卡、电子字典等诸多电子工业。

而随着这些行业持久、迅猛的发展，化学镍金工艺亦将得到更多的应用与发展机会。

化学镍金工艺，准确的说法应为化镍浸金工艺（Electro-less Nickel and Immersion Gold Pro-cess,即ENIG）,但现在在业界有多种叫法，除”化学镍金”、”化镍浸金”外，尚有”无电镍金”、”沉镍金”。

国内PCB行业多用”沉镍金”一词来谈论这一工艺，因而在本文中，我们也将用”沉镍金”来表述化镍浸金。

二，沉镍金原理概述沉镍金工艺的原理，实际上反而从”化镍浸金”一词中能够较容易地被我们所理解。

即其中镍层的生成是自催化型的氧化-还原反应，在镀层的形成过程中，无需外加电流，只靠高温（880C左右）槽液中还原剂的作用，即可在已活化的铜表面反应析出镍镀层，而金镀层的生成，则是典型的置换反应。

当PCB板进入金槽时，由于镍的活性较金大，因而发生置换反应，镍镀层表面逐渐被金所覆盖。

以下简单介绍一个沉镍金的反应过程：1，沉镍的化学反应：关于沉镍的反应机理，曾有多篇文章提及。

其过程基本上用一个反应式即可表达：在上述各反应式中，可看到一个自催化氧化-还原反应的典型模式。

而在上述各反应中，需要注意的是反应⑤⑥，从中我们可看到有单体磷的生成，在沉镍过程中，此单体磷亦会一并沉于镍层中，因而，事实上的沉镍层，是磷镍构成。

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++Pd2.2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H2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+2H2H2PO2-+H H2O+OH-+PH2PO2-+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（CH）2-+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。

化学沉镍金部分本公司EC-303系列为弱酸性镍/磷合金化学镍镀液，具有如下特性：、镀层磷含量稳定，镀层组成Ni93±1% P 7±1% 。

、适用于PCB/FPC沉镍金，FPC沉镍金时仅镍缸参数有所不同。

、操作温度范围宽，对绿油攻击极小。

、槽液稳定，管理简易方便，镍槽可使用自动加药装置。

、化学镍沉积速率稳定：PCB一般为10～13um/hr，FPC一般为8～11 um/hr。

、生产中前后制程对化学沉镍金的影响生产中前后制程对化学沉镍金的影响、板材：特殊板材吸附钯能力特强，在水洗不足或镍缸活性较强时，易出现渗镀现象。

如一些无卤素单面板材，孔及背面易上镍金。

一般采用过毒钯液处理或适当降低镍缸活性做板，即可避免。

、钻孔：钻孔进、退刀速率控制不良，钻咀刀锋前缘有损坏，导致钻孔后孔壁太粗糙，则化镍金时N-PTH孔易上镍金。

、图形制作/图形电镀：在线路制作工序，因板面显影不良易导致图形电镀时板面粗糙、发白。

此类缺陷是电镀铜后夹在铜层下面，经表面处理无法去除，而在化镍金时镍层无法掩盖此缺陷，最终的结果直接导致报废。

图形电铜面本身颗粒、针孔、发白、子弹孔等问题在化镍金时亦会呈现类似问题。

、蚀刻/退锡：蚀刻不净问题，在化镍金时可能会长胖或架桥，或N-PTH孔上镍金；有NPTH孔的化镍金板在蚀刻后、退锡前需做毒钯处理，否则NPTH孔容易上Ni/Au；剥锡不净问题，在化镍金时可能会出现白点或露铜甚至甩镍金现象。

丝印阻焊油：渗油（干绿油）、显影不净（感光绿油）等常见问题，在化镍金时极易出现发白、漏镀或甩镍金；油墨烘烤不够，曝光能量过低或者油墨厚度低于15um，在化镍金后极易出现掉油，油墨起泡。

曝光菲林上有垃圾时，化镍金后防焊油墨会点状上镍金。

若显影液残留板面未处理干净则化镍金时容易出现白点与阴阳色问题。

、化镍金前处理的刷磨：．最好使用800#以上或1000#、1200#磨辘细磨，磨辘太粗磨痕太深，化镍金时，金面可能会粗糙或发白，同时也会伤及阻焊油与保护膜，刷磨太轻太浅，则达不到应有的效果。

沉镍金制作流程一、简介：通过化学反应在铜表面沉积较薄一层镍金、金层具有稳定的化学和电器特性，镀层具有优良的可焊性，耐蚀性等特点。

二、流程及作用：（1）沉金前处理：①微蚀：除去烘烤绿油造成的铜面过度氧化物。

② 1200#磨刷幼磨：除去铜面杂物，清洁板面。

（2）沉镍金流程：上板→除油→Ⅱ级水洗→微蚀→→Ⅱ级水洗→酸洗→Ⅱ级水洗→预浸→活化→Ⅱ级水洗→后浸酸→Ⅰ级水洗→沉镍→Ⅱ级水洗→沉金→金回收→水洗→热水洗→下板①除油：除去铜表面之轻度油脂及氧化物，使表面活化及清洁。

②微蚀：除去铜面氧化物及污染物，适度粗化铜面，增加镀层密着性、结合力。

③预浸：保护活化药液。

④活化：使用离子钯溶液使表面铜活化，可以只在铜面上沉积而基材的Pd化合物极易清洗，提供化学沉镍的启镀剂。

⑤化学镀镍：利用电子转移使溶液中的Ni2+还原在待镀铜面上而沉积出镍金属：但同时会有P析出，Ni层实际为Ni/P合金，Ni层厚度一般为100-200u〃。

⑥通过置换反应在新鲜镍面置换一层薄金，作为防止基体金属氧化和作为自身活化型镀金的底层，镍基体上覆盖一层金后金沉积就停止，所以厚度有一定了限制，Au层厚度一般为1-3 u〃。

（3）沉金后处理：①草酸洗：除去金面氧化异物，，对金层疏孔处的镍底层作酸封孔处理，增加其耐蚀性。

②抗氧化清洗：防止镀层氧化，使焊锡维持更长的寿命。

三、流程控制注意事项：（1）控制微蚀速率在0.6-0.8um，速率太低，镀层发亮，太高出现色差即金色不良。

（2）活化缸Cu2+浓度≤200PPM需更换，且后期易出现渗金。

（3）Ni缸温度不可太高，药水高温对绿油攻击较大，易出现甩S/M问题，槽液使用4.0MTD后需换槽。

（4）金缸需控制Ni2+含量≤800PPM，Ni2+太高易出现金色不良及不上金问题。

四、常见问题介绍及处理方法：（1）漏镀：①活化浓度温度过低，浴老化或活化后水洗过久。

②镍缸浓度、温度、PH值太低，或有不以纯物混入，成份失调。