应该如何保证化学镀镍层的钎焊性
2013-06-04 10:30:05
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由于化学镀镍磷合金兼有硬度高、耐磨、耐腐蚀,能阻挡铜和金的互扩散以及可镀非导体等特性,因而它的可焊性在电子工业中显得尤为重要。在电子工业中,轻金属元件常用化学镀镍-磷改善其钎焊性能。镍-磷镀层的钎焊性与它的含磷量成反比,低磷[0.1%~3%(质量)]镀层容易钎焊,当磷含量从3%(质量)提高到7%(质量)时,钎焊性能逐渐变差,7%(质量)以上镀层就难以钎焊,这与磷含量提高使表面钝化加剧有关。
半导体装置的零件表面为了改善对锡焊的润湿性,可进行化学镀镍。锡焊球对化学镀镍的润湿性随磷含量增高而降低,磷含量小于5%(质量)的镀层的润湿性与电镀镍相差不大,磷含量大于7%(质量)其润湿性与磷含量成反比,磷含量大于11%(质量)润湿性很差。一定温度下(>300℃)热处理可以提高镀层对锡球的润湿性,但高温热处理(600℃)由于氧化而使得润湿性急剧下降。
除了磷含量影响镀层的可焊性外,其他因素如搁置时间、镀层厚度、热处理、焊接条件(温度、焊料、熔剂等)以及焊接气氛等都对镀层的可焊性产生影响。镀液工艺参数对钎焊性也有影响,随着次亚磷酸钠浓度降低或施镀温度长高镀层的钎焊性能提高。总之,低磷、新鲜、活化的镀层表面容易钎焊。
从二甲基胺硼烷(DMAB)镀液中获得的镀层,不管其硼含量多少,沉积后立即钎焊,都有良好的钎焊性。镍-硼镀层的钎焊性能优于镍-磷镀层。
所有化学镀镍层的钎焊性会因空气中存在超常浓度SO2而受到显著影响。大气中的氯或含氯物质同样对各种化学镀镍层的钎焊性有害。高湿度和高温同样对钎焊性不利。
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