高耐蚀电镀工艺及用于电子元件的高耐蚀电镀工艺

摘要

本发明适用于电镀技术领域，公开了一种高耐蚀电镀工艺及用于电子元件的高耐蚀电镀工艺。上述高耐蚀电镀工艺包括以下步骤，对工件进行去除氧化层去除及使工件表面均一化的前处理，对工件进行镀底材，对工件进行至少两次镀金，再对工件采用封孔剂进行封孔处理。上述用于电子元件的高耐蚀电镀工艺，对连接器元件进行前处理，对连接器元件进行镀底材，对连接器元件进行至少两次镀金，于至少两次镀金之前或之间或之后对连接器元件的功能凸点进行局部镀金，再对连接器元件采用封孔剂进行封孔处理。本发明提供的一种电镀工艺及连接器元件的电镀工艺，其利于提高工件的耐腐蚀性能等，工件可完全通过72小时的中性盐雾测试，产品可靠性高。

说明书

技术领域

本发明属于电镀工艺技术领域，尤其涉及一种高耐蚀电镀工艺及用于电子元件的高耐蚀电镀工艺。 

背景技术

目前，连接器的元件等工件需进行电镀处理，电镀(Electroplating)就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。现有技术中，主要通过直接对工件进行脱脂、镀底材后直接进行一次电镀，镀金表面镀层的品质较差，最多只能通过48小时的中性盐雾测试，耐腐蚀性能较差，产品可靠性低。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种高耐蚀电镀工艺及用于电子元件的高耐蚀电镀工艺，其实现了高耐蚀性能的薄金电镀，使工件镀金表面镀层的品质高，利于提高工件的耐腐蚀性能等，工件可完全通过72小时的中性盐雾测试，产品可靠性高。 

本发明的技术方案是：一种高耐蚀电镀工艺，包括以下步骤，对工件进行去除氧化层去除及使工件表面均一化的前处理，对所述工件进行镀底材，对所述工件进行至少两次镀金，再对所述工件采用封孔剂进行封孔处理。 

具体地，所述前处理为抛光或微蚀。 

具体地，进行所述前处理之前，先对所述工件进行脱脂处理。 

具体地，于对所述工件进行一次镀金之后，对所述工件进行冲洗及风干，再进行下一次镀金。 

优选地，对所述工件进行四次镀金，镀金时采用的镀金液浓度为5至12g/L。 

优选地，设置四个镀金槽，其中前三个镀金槽的镀金液浓度为7g/L，第四个镀金槽的镀金液浓度为5g/L。 

优选地，所述镀金时采用浸镀或刷镀或喷点镀的方式。 

优选地，所述封孔剂为沉积型封孔剂。 

优选地，所述工件上镀金的厚度为0.05μm至0.1μm。 

本发明还提供了一种用于电子元件的高耐蚀电镀工艺，所述电子元件具有功能凸点，对所述电子元件进行去除氧化层去除及使所述电子元件表面均一化的前处理，对所述电子元件进行镀底材，对所述电子元件进行至少两次镀金，于至少两次镀金之前或之间或之后对所述功能凸点进行局部镀金，再对所述电子元件采用封孔剂进行封孔处理。 

本发明所提供的一种高耐蚀电镀工艺及用于电子元件的高耐蚀电镀工艺，其进行了抛光、微蚀的前处理及进行至少两次镀金处理。通过进行抛光或微蚀的前处理，可使工件表面更为洁净，以使的附着力更强，镀层结金晶平滑均一。通过进行多层镀金工艺流程，使镀金层可更紧密地分布结合，降低镀层孔隙，形成了十分可靠的镀金保护层，实现了高耐蚀性能的薄金电镀，大大提高了工件耐腐蚀的性能，使工件可完全通过72小时以上的盐雾测试，电镀效果十分优异，大大提高了产品的耐腐蚀性能及可靠性。 

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 

实施例一： 

本发明实施例提供的一种高耐蚀电镀工艺，包括以下步骤，对工件进行去除氧化层去除及使工件表面均一化的前处理，前处理可以去除工件表面的氧化层、杂质等，使工件表面的均一性好，且工件表面粗糙度低、组织均匀细密，有利于镀金层附着于工件的表面。具体应用中，可以通过抛光、微蚀或喷砂等方式对工件进行前处理。本实施例中，通过采用微蚀液对工件表面进行微蚀处理，微蚀处理基本为化学方式，处理效率高且处理成本低。可去除铜面的氧化层，并得到干净粗糙的铜面。微蚀处理还具有处理时间短，微蚀速度安定，药液管理容易，适用于喷湿、浸泡的处理方式，处理简单等优点。 

所谓抛光，指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。具体应用中，可采用化学抛光处理，化学抛光是金属表面通过有规则溶解达到光亮平滑。在化学抛光过程中，工件表面不断形成钝化氧化膜和氧化膜不断溶解，且前者要强于后者。由于零件表面微观的不一致性，表面微观凸起部位优先溶解，且溶解速率大于凹下部位的溶解速率；而且膜的溶解和膜的形成始终同时进行，只是其速率有差异，结果使钢铁零件表面粗糙度得以整平，从而获得平滑光亮的表面。抛光可以填充表面毛孔、划痕以及其它表面缺陷，从而提高疲劳阻力、腐蚀阻力。 

对所述工件进行镀底材，底材可以为镍。镀镍层可作打底用，以增进抗蚀能力及耐磨能力。 

对所述工件进行至少两次镀金，具体的镀金的次数可根据实际情况而定。于对所述工件进行一次镀金之后，可对所述工件进行冲洗及干燥处理，再进行下一次镀金；干燥处理可以为风干或烘干等，属于本发明的保护范围。 

本发明所提供的电镀工艺，其重点在于进行抛光、微蚀的前处理及进行至少两次镀金处理。通过进行抛光或微蚀的前处理，可使工件的表面洁净，镀层结晶更为平滑细致。通过进行多层镀金工艺流程，使镀金层可更紧密分布结合，降低镀层孔隙，形成了十分可靠的镀金保护层，大大提高了工件耐腐蚀的性能， 可使工件由现有技术中可通过48小时盐雾测试提升至可完全通过72小时以上的盐雾测试，电镀效果十分优异，大大提高了产品的耐腐蚀性能及可靠性，利于延长产品的使用寿命，使工件可以在恶劣的工况下可靠地工作。 

再对所述工件采用封孔剂进行封孔处理，封孔处理作为后处理工序，封孔处理可以防止镀金层的孔隙被污染，有利于保护镀金层，进一步提高了工件的耐腐蚀性能。 

具体地，进行所述前处理之前，先对所述工件进行脱脂处理，脱脂处理可采用电解脱脂的方式。电解脱脂是将金属浸在特定的电解液中，通上直流电进行电解处理，以达到脱脂的目的。将工件作为一个电极，浸在电解液中，通入直流电时，由于极化作用，金属-溶液界面的界面张力降低，溶液很容易渗透到油膜下的工件表面，发生还原或氧化反应，析出大量的氢气和氧气。它们脱离金属表面浮出，产生强烈的搅拌作用，猛烈地冲击和撕裂油膜，使吸附在工件上的油膜被碎成细小的油珠，迅速与工件脱离，进入溶液后成为乳浊液，从而达到脱脂的目的，从而使工件表面洁净，利于后续进行的镀金处理。 

优选地，对所述工件进行四次镀金，以达到较佳的抗蚀效果。当然，可以理解地，也可以选择对工件进行两次、三次或五次等次数的镀金，均属于本发明保护范围。 

优选地，镀金时采用的镀金液浓度为5至12g/L，在多层镀金时可达到较佳的镀金效果。当然，可以理解地，镀金液的浓度也可以设置为其它合适范围，均属于本发明保护范围。 

优选地，设置四个镀金槽，其中前三个镀金槽的镀金液浓度为7g/L，第四个镀金槽的镀金液浓度为5g/L。每次镀金时，将工件浸入相应的镀金槽内或采用刷镀的方式将镀金液刷于工件上。具体地，第一次电镀可采用第一镀金槽内的镀金液，第二次电镀可采用第二镀金槽内的镀金液，第三次电镀可采用第三镀金槽内的镀金液，第四次电镀可采用第四镀金槽内的镀金液，使电镀层组织均一，可靠性高。当然，可以理解地，各镀金槽内镀金液的浓度也可以设置为 其它合适范围，均属于本发明保护范围。 

具体地，所述镀金时采用喷镀、浸镀、刷镀、喷点镀或几种结合的方式。当然，可以采用挂镀、滚镀、连续镀等方式，主要依据工件的尺寸和批量而定。 

具体地，所述封孔剂为沉积型封孔剂，沉积型封孔剂中含有水性乳化性油和高分子聚合物，沉积型封孔剂与镀金表面形成化学键结合的单分子隔膜层，可防止金属被硫化氢、二氧化硫、二氧化碳、盐水溶液和氢气的腐蚀。沉积型封孔剂作为一种性能优异且可靠性高的封孔技术，可大大提高封孔的效果，进一步提高了工件的耐蚀性。 

优选地，所述工件上镀金的厚度为0.05μm至0.1μm，其抗腐蚀效果好且电镀效果佳，电镀效率高。当然，可以理解地，也可以选择其它合适厚度的镀金厚度层，均属于本发明的保护范围。 

实施例二： 

本发明实施例提供一种用于电子元件的高耐蚀电镀工艺，所述电子元件可为连接器元件，其为金属件，且具有功能凸点，功能凸点可凸设于连接端子上，主要用于与SIM卡、内存卡等接触，功能凸点起到一个电气连接的作用，其对导电性能要求较高，由于SIM卡、内存卡等在使用过程中需要经常插拔，其对功能凸点的耐磨性、耐蚀性具有更高的要求。上述工艺对所述连接器元件进行去除氧化层去除及使所述连接器元件表面均一化的前处理，前处理可以去除连接器元件表面的氧化层、杂质等，使连接器元件表面的均一性好，且连接器元件表面粗糙度低、组织均匀细密，有利于镀金层附着于连接器元件的表面。具体应用中，可以通过抛光、微蚀或喷砂、研磨等方式对连接器元件进行前处理。 

对所述连接器元件进行镀底材，底材可以为镍等抗蚀性佳的金属。 

对所述连接器元件进行至少两次镀金，具体的镀金的次数可根据实际情况而定。于对所述连接器元件进行一次镀金之后，可对连接器元件进行冲洗及干 燥处理，再进行下一次镀金；干燥处理可以为风干或烘干等，属于本发明的保护范围。 

于至少两次镀金之前或之间或之后对所述连接器元件上的功能凸点进行局部镀金，进行局部镀金时可采用刷镀的方式，使功能凸点处的镀金厚度更厚，以满足连接器中功能凸点对于耐磨性、导电可靠性、抗腐蚀性等方面的要求。 

本发明所提供的高耐蚀电镀工艺，其重点在于进行抛光、微蚀的前处理、进行至少两次镀金处理及对功能凸点进行至少一次局部电镀，实现了高耐蚀性能的薄金电镀，通过进行抛光或微蚀的前处理，可使连接器元件的附着力更强。通过进行多层镀金工艺流程，使镀金层可更紧密地结合，形成了十分可靠的镀金保护层，大大提高了连接器元件耐腐蚀的性能，可使连接器元件由现有技术中可通过48小时盐雾测试提升至可完全通过72小时以上的盐雾测试，通过对功能凸点进行局部电镀，对功能凸点处的耐磨性、导电性、抗腐蚀性能均有较大提高，电镀效果十分优异且成本低，大大提高了产品的耐腐蚀性能及可靠性，利于延长产品的使用寿命，使连接器元件可以在恶劣的工况下可靠地工作。 

优选地，凸能凸点处的镀金膜厚度为0.3μm，其余区域镀金的厚度为0.05μm至0.1μm。当然，可以理解地，也可以选择其它合适厚度的镀金厚度层，均属于本发明的保护范围。 

封孔处理作为后处理工序，封孔处理可以防止镀金层的孔隙被污染，有利于保护镀金层，进一步提高了连接器元件的耐腐蚀性能。 

具体地，进行所述前处理之前，先对所述连接器元件进行脱脂处理，脱脂处理可采用电解脱脂的方式。电解脱脂是将金属浸在特定的电解液中，通上直流电进行电解处理，以达到脱脂的目的。将连接器元件作为一个电极，浸在电解液中，通入直流电时，由于极化作用，金属-溶液界面的界面张力降低，溶液很容易渗透到油膜下的连接器元件表面，发生还原或氧化反应，析出大量的氢气和氧气。它们脱离金属表面浮出，产生强烈的搅拌作用，猛烈地冲击和撕裂油膜，使吸附在连接器元件上的油膜被碎成细小的油珠，迅速与连接器元件脱 离，进入溶液后成为乳浊液，从而达到脱脂的目的，从而使连接器元件表面洁净，利于后续进行的镀金处理。 

优选地，镀金时采用的镀金液浓度为5至12g/L，在多层镀金时可达到较佳的镀金效果。当然，可以理解地，镀金液的浓度也可以设置为其它合适范围，均属于本发明保护范围。 

优选地，对所述连接器元件进行四次镀金，以达到较佳的抗蚀效果。当然，可以理解地，也可以选择对连接器元件进行两次、三次或五次等次数的镀金，均属于本发明保护范围。 

优选地，设置四个镀金槽，其中前三个镀金槽中镀金液的浓度为7g/L，第四个镀金槽中镀金液的浓度为5g/L。每次镀金时，将连接器元件浸入相应的镀金槽内或采用刷镀的方式将镀金液刷于连接器元件上。具体地，第一次电镀可采用第一镀金槽内的镀金液，第二次电镀可采用第二镀金槽内的镀金液，第三次电镀可采用第三镀金槽内的镀金液，第四次电镀可采用第四镀金槽内的镀金液，使电镀层组织均一，可靠性高。当然，可以理解地，各镀金槽内镀金液的浓度也可以设置为其它合适范围，均属于本发明保护范围。 

具体地，所述镀金时采用浸镀或刷镀或喷点镀或浸度、刷度结合的方式。当然，可以采用挂镀、滚镀、连续镀等方式，主要依据连接器元件的尺寸和批量而定。 

具体地，所述封孔剂为沉积型封孔剂，其作为一种性能优异且可靠性高的封孔技术，可大大提高封孔的效果，进一步提高了连接器元件的耐蚀性。 

具体应用中，例如生产SIM卡连接器时，可按以下工艺流程：先对连接器元件进行脱脂、再进行抛光、镀底材，然后进行第一次刷镀全金(第一次为对整个连接器元件进行刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为7g/L)，经冲洗风干后进行第二次刷镀全金(第二次为对整个连接器元件进行刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为7g/L)，然后经冲洗风干后对连接器元件上的功能凸点进行局部镀金(第三次为对连接器元件的功能凸点进行局部刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为 7g/L)，再经冲洗风干后对整个连接器元件进行刷镀全金(第四次为对整个连接器元件进行刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为5g/L)。凸能凸点处的镀金膜厚度为0.3μm，其余区域镀金的厚度为0.05μm。 

例如生产3.5H BATTERY连接元件时，可按以下工艺流程：先对连接器元件进行脱脂、再进行微蚀、镀底材，然后进行第一次刷镀全金(第一次为对整个连接器元件进行刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为7g/L)，经冲洗风干后进行对连接器元件上的功能凸点进行局部镀金(第二次为对连接器元件的功能凸点进行局部刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为7g/L)，然后经冲洗风干后再对连接器元件上的功能凸点进行局部镀金(第三次为对连接器元件的功能凸点进行局部刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为7g/L)，再经冲洗风干后对整个连接器元件进行刷镀全金(第四次为对整个连接器元件进行刷镀，镀金槽内镀金液的浓度为5g/L)，最后采用沉积型封孔剂对连接元件进行封孔处理。凸能凸点处的镀金膜厚度为0.3μm，其余区域镀金的厚度为0.05μm。对功能凸点进行局部电镀也可理解为一次电镀，其次数和次序可根据实际要求调整，均属于本发明的保护范围。 

当然，可以理解地，本实施例所提供的连接器元件的电镀工艺也可以用于其它制件上，例如其它产品的端子、弹片等等。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。