Liu Peng,Li Huichao,Zhang Hongjun,et al.Optimization of electroless nickel plating process for alumina ceramic package[J].Plating & Finishing,2023,(8):98-103.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.08.016]
氧化铝陶瓷封装外壳化学镀镍工艺优化
- Title:
- Optimization of electroless nickel plating process for alumina ceramic package
- Keywords:
- alumina ; electroless nickel plating ; leakage plating ; annealing
- 分类号:
- TQ153.1
- 文献标志码:
- A
- 摘要:
- 针对氧化铝陶瓷封装外壳在化学镀镍过程中出现的漏镀、镍点以及异色的问题，采用控制变量法研究了除油液、滚筒转速、退火温度对镀层外观的影响，采用体视显微镜、扫描电镜、能谱仪等观察了镀层的宏观形貌和微观结构。结果表明：采用 80 g/L NaOH 溶液作为除油液，在 60 ℃ 下超声清洗 10 min ，自来水冲洗 3 遍，去离子水超声清洗 5 min 的条件下，可改善漏镀现象。通过对来件进行筛选和固定滚筒转速为 5 r/min ，可以减少镍点现象的产生。当退火温度为 800 ℃ 时，异色现象可得到有效解决。
- Abstract:
- ： In order to solve the problems of nickel leakage ， nickel spot and heterocolor in electroless nickel plating of alumina ceramic package ， the influences of degreasing solution ， roller speed and annealing temperature on the appearance of the coating were studied by the control variable method. The macroscopic morphology and microstructure of the coating were observed by stereomicroscope ， scanning electron microscope and energy dispersive spectrometer. The results show that the phenomenon of plating leakage can be improved by using 80 g/L NaOH solution as the degreasing solution ， ultrasonic cleaning at 60 ℃ for 10 min ， washing with tap water for 3 times ， and ultrasonic cleaning with deionized water for 5 min. By screening the incoming parts and fixing the rotating speed of the drum to 5 r/min ， the nickel spot phenomenon can be reduced. When the annealing temperature is 800 ℃ ， the discoloration phenomenon can be effectively solved.
参考文献/References:
[1] Mira M. Medical applications of alumina ceramics[J]. Transactions of the Indian Ceramic Society, 2014, 54(5): 200-204.
[2] 张静波 , 牛通 . 崔凯 , 等 . 氮化铝多层共烧陶瓷基板的化学镀镍钯金技术 [J]. 电子机械工程 , 2020(1): 42-45, 50.
[3] 周波 , 马骁 , 陈华三 , 等 . 氮化铝陶瓷基板化学镀镍工艺优化 [J]. 电镀与涂饰 , 2022, 41(1): 51-56.
[4] 曾旭 , 卢桂萍 , 杨杰 , 等 . 引线框架可焊性电镀新技术 [J]. 电子工艺技术 , 2009, 30(5): 291-294.
[5] 宋启良 , 胡振峰 , 杜晓坤 , 等 . 非金属表面化学镀覆的研究现状 [J]. 电镀与涂饰 , 2019, 38(3): 125-131.
[6] 蒋峥瑾 , 吴道新 , 肖忠良 , 等 . 表面活性剂对化学镀镍影响机理的研究 [J]. 表面技术 , 2021, 50(9): 293-302.
[7] Wei B, Liu Z, Ai Y K, Cao B, et al. Effect of electroless nickel plating on high temperature oxidation behavior of carbon nanotube reinforced René104 superalloy composites[J]. Journal of Alloys and Compounds, 2022, 903(1): 163728.
[8] 李彭瑞 , 任春江 , 章军云 , 等 . 电镀参数对电镀镍层性能的影响 [J]. 电镀与精饰 , 2022, 44(2): 26-29.
[9] 张小欢 , 冯拉俊 , 卢曼 . 镁合金表面化学镀镍磷工艺优化与镀层性能研究 [J]. 材料保护 , 2022, 55(6): 86-91.
[10] 张立红 , 唐光超 , 崔开放 . 氧化铝陶瓷基板无钯活化化学镀镍新工艺 [J]. 西南科技大学学报 , 2021, 36(2): 62-67.
[11] Ming C, Wei D, Cherry Q. A method for electroless nickel plating on aluminum alloy surface[J]. Engineering Science, 2020, 5(3): 33-37.
[12] Mike A. Determining the proper material for an electroless nickel plating tank[J]. Products Finishing, 2020, 84(5): 39-40.
[13] 陈晶 , 王琴 , 成阳 , 等 . 前处理对钛合金化学镀镍性能影响的研究 [J]. 教练机 , 2022(2): 64-68.
[14] 李岳 , 坚增运 , 田梅娟 . 镀液成分对化学镀镍 - 磷镀层热膨胀系数的影响 [J]. 西安工业大学学报 , 2022, 42(2): 164-169.
[15] 黄草明 . 碱性除油液中 OP-10 乳化剂浓度对印制线路板孔壁化学镀铜性能的影响 [J]. 材料保护 , 2012, 45(11): 17-19, 2.
[16] 王宇 . 乳化剂的作用机理及其应用 [J]. 山东化工 , 2012, 41(3): 111-113.
[17] Su R J, Ke Z, Jin X P, et al. Synthesis and application research of op-10/cationic surfactant composite asphalt emulsifier[J]. Applied Mechanics and Materials, 2013, 364: 664-668.
[18] 王璐 , 王峰 , 张明伟 , 等 . 退火工艺对 Ti-4Al-2V 合金组织及耐蚀性能的影响 [J]. 金属热处理 , 2022, 47(9): 41-46.
[19] 李莎 , 郭荣新 , 卞建胜 , 等 . 退火对化学镀 Ni-W-P 合金晶化及耐蚀性的影响 [J]. 表面技术 , 2011(5): 9-12, 84.
[20] Satapathy S, Varma K B R. Orientated nano grain growth and effect of annealing on grain size in LiTaO 3 thin films deposited by sol-gel technique[J]. Journal of Crystal Growth, 2006, 291(1): 232-238.
[21] 孙书琪 , 王润梓 , 苑光健 , 等 . 退火过程中均质和异质结构纯铜晶粒的生长 [J]. 机械工程材料 , 2021, 45(6): 62-69.
相似文献/References:
[1]宿 辉,栾柏瑞.AZ91D镁合金表面无铬无氟前处理工艺研究[J].电镀与精饰,2019,(1):10.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.01.003]
XU Hui,LUAN Bairui.Study on Chromium?Free and Fluorine?Free PretreatmentProcess of AZ91D Magnesium Alloy[J].Plating & Finishing,2019,(8):10.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2019.01.003]
[2]熊立双,刘 阳,胡耀芳,等.适用于硅通孔的超薄聚甲基丙烯酸薄膜表面化学镀镍研究[J].电镀与精饰,2020,(3):34.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2020.03.007]
XIONG Lishuang,LIU Yang,HU Yaofang,et al.Electroless Nickel Deposition on Ultrathin Poly(methylacrylic acid) Film for Through Silicon via Application[J].Plating & Finishing,2020,(8):34.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2020.03.007]
[3]刘明举,程纪华*.化学镀镍镀层质量影响因素的分析[J].电镀与精饰,2020,(12):1.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2020.12.0010]
LIU Mingju,CHENG Jihua*.Research on the Factors Affecting the Quality of Electroless Nickel Plating[J].Plating & Finishing,2020,(8):1.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2020.12.0010]
[4]金会义*,关敏娟,徐晓萍,等.非贵金属离子活化硅基表面化学镀镍研究[J].电镀与精饰,2022,(2):36.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2022.02.008]
JIN Huiyi*,GUAN Minjuan,XU Xiaoping,et al.Study on Electroless Nickel Plating of Non-Noble Metal Ion Activated Silicon Surface[J].Plating & Finishing,2022,(8):36.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2022.02.008]
[5]周 琦,宗朋德,王宇峰,等.回溶法氧化铝溶胶封闭铝阳极氧化膜孔[J].电镀与精饰,2023,(2):1.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.02.001]
Zhou Qi,Zong Pengde,Wang Yufeng,et al.Alumina sol prepared by resolving method to seal the pores in aluminum anodic oxide film[J].Plating & Finishing,2023,(8):1.[doi:10.3969/j.issn.1001-3849.2023.02.001]
[6]吴定雨*,戚燕杰,易良成,等.doi: 10.3969/j.issn.1001-3849.2025.01.007 金刚石无钯活化化学镀镍工艺研究[J].电镀与精饰,2025,(01):42.
Wu Dingyu*,Qi Yanjie,Yi Liangcheng,et al.Study on palladium-free activation of electroless nickel plating on diamond[J].Plating & Finishing,2025,(8):42.
备注/Memo
收稿日期： 2022-11-15 修回日期： 2022-12-02 作者简介： 刘朋（ 1995 ―），男，硕士研究生， email ： 1403799447@qq.com * 通信作者： 康建宏， email ： kangjianhong@chinahongke.com ；杜支波， email ： duzhibo@chinahongke.com?/html>