[发明专利]一种超低镍腐蚀的化学镍金工艺

说明书

本发明属于化学镍金技术领域，具体涉及一种超低镍腐蚀的化学镍金工艺。一种超低镍腐蚀的化学镍金工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1)预处理；S2)化学镀镍；S3)水洗；S4)化学镀金；S5)后处理。本发明化学镍金工艺得到的镀层具有较高的耐腐蚀性，而化学镍金工艺中的化学镀金液具有较好的稳定性，且使用寿命长，符合PCB“镍腐蚀”的品质要求。

技术领域

本发明属于化学镍金技术领域，具体涉及一种超低镍腐蚀的化学镍金工艺。

背景技术

在PCB行业中，为了保证下游装配的可靠性和可操作性，需对PCB板进行表面处理。其中，表面处理的化学镍金是在原本基材的基础上先镀上一层金属镍，再镀上一层金属金，具有：1)高温不氧化，可焊性好；2)平整度高，适合高集成产品的组装；3)接触电阻低等优点，因而化学镍金被广泛应用。

目前，虽然化学镍金具有各种优点，但是在其工艺上也有难以克服的技术问题，即在实际的工艺过程中会出现镍腐蚀现象，金层和镍层出现空隙，进而出现甩金，金层表面的焊点失去支撑点，最终影响PCB的电气性能。有研究表明，镍腐蚀是一直存在的，其原因包括：第一，沉镍反应中伴随释氢反应，有气体产生，部分气体在沉镍过程未及时排除或者以微气泡的形式残留在镍层中；第二，金比镍体积大，一个镍和两个金置换，反应中存在一定的拥挤效应；第三，镍层含有7％左右的磷含量，由于磷无法与金进行反应，从而出现空洞。而行业对沉金镍腐蚀的研究主要集中在如何降低沉金过程镍腐蚀产生的程度，来达到控制终端焊接可靠性和电气性能。如中国专利CN201510424488.5公开了一种线路板沉镍金的制备工艺，所述沉镍金步骤工艺步骤依次包括上板、除油；第一次水洗；酸洗；第二次水洗；预浸、活化；第三次水洗；沉镍；第四次水洗；沉金；第五次水洗；下板。所述工艺在现有设备的基础上，通过对生产线工序前处理、微蚀量以及镍缸控制，取得了优异的技术效果，节约了成本；通过优化现有工艺，降低了沉镍金工序中镍的腐蚀，减少了黑PAD的产生，提高了产品的可焊性。然而，虽然该技术通过对生产线工序前处理、微蚀量以及镍缸控制来降低镍的腐蚀，但由于镍腐蚀是一直存在的，所以在实际的应用中性能并没有得到较大的改善，“镍腐蚀”技术仍然是化学镍金中亟需突破的困难点。

发明内容

本发明旨在提供一种超低镍腐蚀的化学镍金工艺，本发明化学镍金工艺得到的镀层具有较高的耐腐蚀性，而化学镍金工艺中的化学镀金液具有较好的稳定性，且使用寿命长，置换周期可达到30次。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种超低镍腐蚀的化学镍金工艺，包括以下步骤：

S1)预处理；取基片进行预处理，得到预处理基片；

S2)化学镀镍；将步骤S1中的预处理铜片浸入温度为78～82℃、pH为4.2～4.5的化学镀镍液中沉积10～30min，得到含有镀镍层的基片；

S3)水洗；将步骤S2中含有镀镍层的基片进行2～3次水洗；

S4)化学镀金；将步骤S3中经过水洗后含有镀镍层的基片浸入温度为80～90℃、pH为4.5～5.2的化学镀金液中沉积3～10min，得到含有镀金层和镀镍层的基片；

S5)后处理；将步骤S4含有镀金层和镀镍层的基片进行2～3次水洗，再进行60～80℃热水洗，烘干，即可。

进一步改进在于，所述化学镀金液包括以下浓度的组分：

氯金酸钠1～3g/L；

乙二胺四乙酸二钠6～9g/L；

3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑30～50g/L；

芥子酸15～22g/L；

磷酸氢二钾20～30g/L；

脂酰葡甘聚糖醛酸钠3～8g/L；