真空镀铝膜厚度均匀性检测方法
深圳市林上科技有限公司
真空镀铝膜厚度均匀性检测方法
高品质的镀铝膜要求在真空镀膜设备生产过程中镀膜层厚度均匀，在光学真空镀薄膜这是一项技术要求较高的工艺技术，检测镀铝膜的品质有一种光密度测量法，如今市场上已经有了测量专用的真空镀膜测厚仪LS152。
真空镀铝膜经常应用于具有阻隔性或遮光性要求的包装上使用，因此，
镀铝膜层的厚度和表面状况以及附着牢度的大小将直接影响其镀膜产品的性能。镀铝膜的检测主要体现在镀膜层厚度、镀铝层牢度和镀铝层的表面状况等方面。
随着真空镀铝膜的无间生长，检测真空镀薄膜的镀层厚度匀称性须要装
备真空镀膜在线检测设备，时刻监测镀膜过程中的在线生产。方今市场上已经有真空镀薄膜光密度在线检测仪，公用于镀膜产品光学本能机能的在线监测，确保真空镀膜产品品质。
由于真空镀铝薄膜上的镀膜层非常薄，因此不能使用常规的测厚仪来检
测其厚度，检测的方法主要有电阻法和光密度测量法。电阻法是利用欧姆定律来对镀铝膜层的厚度进行测量，根据欧姆定律：R=P*L/S。单位面积镀铝薄膜的电
阻值越小，其镀铝层的厚度越厚，反之则越薄。
而真空镀膜测试仪方法是利用光学可见光透过率来监测镀膜层的均匀性，光密度（OD）定义为材料遮光能力的表征。它用透光镜测量。光密度没有量纲单位，是一个对数值，通常仅对镀铝薄膜和珠光膜进行光密度测量。表示被检测物吸收掉的光密度，是检测方法里出现的专有名词。它与透光率值存在固定公式转换关系。
光密度是入射光与透射光比值的对数或者说是光线透过率倒数的对数。计算公式为OD=log10（入射光/透射光）或OD=log10（1/透光率）
通常镀铝膜的光密度值为1－3（即光线透过率为10%－0.1%），数值越大镀铝层越厚，使用真空镀膜透光率在线检测仪就能详细了解镀铝膜的厚度均匀性与光学透光率值、光密度值之间的关系。
镀层厚度检验方法
臾JHrt客 1?范围 本标准规定了高压电器产品制件镀覆层疗度的检验规则和允许偏差。 本标准适用于电镀锌、热镀锌、镀银、镀锡及其它常规镀覆层疗度检査。 2?规范性引用文件 GB/T 12SS4-2001金属和其他非有机覆盖层关于厚度测量的定义和一般规则 3?镀层厚度检验的基本规定 3.1镀层片度检验的规定 GB/ T12SS4明确规定零件镀层疗度为零件“最小疗度”。即“零件主要表面上任何测 量区域在一个可测量的小面积上采用可行的实验方法得到的可比较的局部厚度”。这个小面积称“参比面r “采用无损检测时9应将在参比面上测量的平均值作为局部疗度化 根据产品零部件特性，规定主要表面指产品装配后容易受到腐蚀、摩擦或工作（导电接触）的零件表面。通常电镀条件不易镀到的表面，如深凹处、孔内部一般不作为主要表面。因此测量时，必须选择零件主要表面作为测量区域，在测量参比面所测多点平均值为局部片度，即最小厲度。 3.2镀层片度分布特性 在电镀过程中，受零件儿何形状和结构及工艺操作等诸多因素影响，同一零件表面疗度往往是不均匀的。山于电镀会产生“边缘效应”特性，即零件中间部位和深凹处、盲孔部位镀层较薄，而零件边角和结构突出部位镀层较庁，有些部位其至超疗0?5?1倍。同槽电镀零件镀层分布也是不均匀的。这给镀层疗度测量带来一定难度。 4?镀层厚度测量仪器 乂1镀层厚度测量仪性能.测量种类、误差及影响误差的因素见表1。
土2库仑S000通用测片仪，在测试过程中会对银（锡）层产生一个约lmm2腐蚀漏铜点。 且要求测量面一般为在士mm2以上。 ±3 1100磁性测厚仪和库仑S000测片仪使用方法和测量要求，按有关操作规程进行。 对于镀银件测量时，表面若涂过防银变色剂，先用百洁布或橡皮轻轻擦除后再测。 5?检验规则 5.1测量点的选定 5.1.1以磁性测片仪测片的零件（如镀锌件、热镀锌件）测量点应选在主要表面且远离 零件边缘5?lOmm任一区域。表面要求光滑平整，无污物。 5.1.2以库仑仪测片的零件（如镀银件、镀锡件）山于釆用库仑电解测量会产生破坏性 镀层腐蚀，测量点应选在图样指定的部位。若没有指定部位，测量点则选在距镀层工作面最近的非工作面，且该点必须满足电解池封闭环所需面积 5.1.3同一外协镀件，若供需双方因测量点不同，测量结果产生较大差异时，应协商解 决，并对测量部位进行统一规定。 5.2抽样方法及频次
电镀层厚度不均危害也很大
电镀层厚度不均危害也很大很多时候，评价一个制件电镀加工效果的如何，主要看其表面是否光滑、致密、镀层的厚度是否均匀。因此，电沉积时总希望镀层厚度在工件上的分布越均匀越好，当工件上沉积的总金属量相同时，若厚度分布不均匀，则会带来许多缺陷。 比如镀锌层厚度的不均匀性问题是螺纹紧固件制造中不可忽视的问题，它关系到螺纹的旋合性和镀层的质量。电镀锌层厚度对镀锌层的质量关系较大，主要表现在： （1）、镀锌层的抗腐蚀性能取决于镀层厚度和暴露环境，使用条件越恶劣，需要的镀层越厚，而整个镀层的抗腐蚀性能又取决于镀层的最薄弱部分包括局部厚度最小的地方的抗腐蚀能力。 （2）、锌层过厚的地方容易出现粗糙、结瘤、脱落等疵病。 （3）、锌层过薄的地方，光泽度差，发暗、发雾，在出光、钝化的过程中容易露底。 对阳极性镀层，镀层薄处经不起牺牲腐蚀会使基体产生锈蚀。而一个制件部分锈蚀后则已不合格，过厚处实际上形成了镀层金属的浪费。若为保证最薄处不生锈，只能大大加厚平均厚度，电镀加工成本加大。 对阴极性镀层，薄处镀层孔隙率高，很易产生点状锈蚀，继而锈点加大，形成连片锈蚀。与阳极性镀层相比，镀层薄处锈蚀更快。对局部防渗氮、渗碳镀层，薄处易形成孔眼，失去保护作用。若厚度均匀，则各部分孔隙率差别不大，总体耐蚀性提高。
对光亮性电镀，镀层薄处因阴极电流密度小，光亮平整性差，恶化整体外观。 合金电沉积是不同厚度处合金组分不相同，或外观不均，或抗蚀性不一致。 不同厚度处镀层处物理、力学性能不一样（如脆性、内应力等）。若镀后还要作冲压成型等机加工处理时，镀层过厚处往往机加工性能不良（起皮、开裂、粉末脱落等）。 无论从防蚀性、外观、机加工性能等方面讲，都希望提高镀层厚度均匀性。对尺寸要求精密的零件镀硬铬，有时用户要求镀后不作磨削处理，则很难办到；有时为了保证最薄处达到最终尺寸要求，厚度均匀性差时，不得不大大加厚平均厚度，这在生产中并不少见。为使制件上镀层各部分厚度尽量接近，必须了解影响厚度分布均匀性的因素。 在电镀加工过程中，电流密度和时间、温度、主盐浓度、阳极面积、镀液搅拌等因素都会对镀层厚度的均匀性产生影响，因此电镀厂在进行电镀加工时需多加注意
镀层均匀性研究
摘要：本文针对图形电镀线电镀均匀性不佳的状况，通过一系列细致的试验分析，完成了在缸体上部增加特定尺寸的阳极挡板，以及在浮槽侧面进行大小、间距适宜的开孔等改造措施，改善了该线的电镀均匀性，使其均匀程度由改善前的20.8%，提高到改善后10.3%。 关键词：电镀均匀性；阳极挡板；浮槽 1.前言 随着PCB不断向轻、薄、短小高密度方向发展，给很多设备和生产工艺带来了更高要求。其中线路板图形间距越来越小，而孔铜厚要求却越来越高，给图形电镀均匀性就提出了新的挑战。 我司旧图形电镀线在加工整板细密线路(最小间距3.5mil)的板子时，板边细密线路容易夹膜，导致报废。且发现板上有规律的铜厚分布不均匀，导致半成品切片判断孔铜失误，不能有效对半成品的铜厚作出准确判断。故决定对此线电镀均匀性进行专门测试分析，组织进行改善。 2.测试说明： 1)整个图形电镀线的电镀窗口为52×24(Inch2)，深方向为24Inch； 2)采用生益FR-4板材，尺寸：24X24Inch2，2块此尺寸板并排放置于电镀缸中进行测试； 3)测试板距溶液表面0-1Inch，悬挂于溶液中间，不加分流条，22ASF,电镀60分钟； 4)深方向是指板子从镀液表面到溶液底部的方向；水平方向是指与阴极杆平行的方向； 5)测量仪器采用的是德国Fischer公司感应式表面铜厚测试仪，测量误差< 0.5um；
6)测试时每2×2Inch2取一个测量点，用电镀后的铜厚减去电镀前的铜厚进行统计分析； 7)因每进行一次测试，2块板两面共有576个数据，限于篇幅，文中只展示每次正面测量所作出示意图。7次测试的数据，作为附件，另附一个文档。 3.改善目标： 1)总体COV(标准偏差与总体平均值的比值百分数)<11%（业界参考标准为<= 8-12%)； 2)深方向镀铜厚度平均差异(深方向极差)<3um。 4.首次测试： 选取该线12#缸进行均匀性测试，其总体COV为20.8%，水平方向的不均匀主要在板最两边，可以通过在挂具两侧加分流条和调整阳极间距来避免和改善。 另外，从深方向的平均铜厚分布图(如图1)可以看出存在如下问题： 如图1所示： 图1第一次测试深方向平均铜厚分布图
屏蔽板补偿作用改进引线框架镀层厚度均匀性
doi ：10．3969/j．issn．1001-3849．2014．07．007 屏蔽板补偿作用改进引线框架 镀层厚度均匀性 王津生 叶德洪 孙德义 张学雷 （飞思卡尔半导体（中国）有限公司，天津300385） 摘要：基于统计学理论建立了镀层厚度均匀性评估的方法并分析了电镀工艺中对其产生影响的因 素。最终发现，通过调整电镀槽中屏蔽板的上下位置，使引线框架形成上薄下厚和上厚下薄的两种分布的镀层厚度，这两种镀层厚度叠加在一起改善镀层整体的厚度分布，从而提高了新型引线框架表面电镀层厚度的均匀性，同时降低了镀层厚度超出规格限的风险。关 键 词：屏蔽板;补偿;镀层厚度;均匀性;引线框架中图分类号：TQ153文献标识码：B 收稿日期：2014-01-21 修回日期：2014-03-10 Improving the Coating Thickness Uniformity of Lead Frame Plating by Using Shielding Board Compensation Effect Properly WANG Jin-sheng ，YE De-hong ，SUN De-yi ，ZHANG Xue-lei （Freescale semiconductor （Chian ）Limited Co．．Tianjin 300385，China ） Abstract ：A new method was set up to evaluate the coating thickness uniformity of lead frame plating based on statistics theory．Factors which could affect the coating thickness uniformity were screened out with Fish-Bone Chart．And finally found out that shield board height was the key factor．When the shield board height was adjusted in different location ，there were two types of thickness distribution．One was thinner on top and thicker on bottom of the lead frame ，the other one was thicker on top and thinner on bottom．Superposition of the two types of coating thickness could improve overall coating thickness ，thereby coating thickness uniformity of the new lead frame was improved ，while the risk of coating thickness ex-ceeding specification limit was reduced． Keywords ：shield board ；compensation ；coating thickness ；uniformity ；lead frame 引言 近十年，电子产品市场迅速扩大，竞争越来越 激烈，价格越来越低，各生产厂家为取得市场份额，求得生存，在开发新产品的同时，也在不断寻求降低IC 器件成本的方法。引线框架电镀是IC 封装过程中的一个关键工序，其作用是要在引线管脚区域镀覆上一层钎焊性能良好的金属，使IC 器件与PCB 板上的焊盘具有良好的焊接性，以连接封装体内部芯片和PCB 上的外电路。 1实验背景 为降低某封装体的成本，定压缩引线框架的冗 余量，把引线框架两排排列改为三排排列并适当增加框架的宽度， 电镀纯锡后测量镀层厚度发现该引线框架的镀层厚度与之前相比标准差明显变大，也 · 03·Jul．2014 Plating and Finishing Vol．36No．7Serial No．256
镀层厚度检验方法
镀层厚度检验方法 1、范围 本标准规定了高压电器产品制件镀覆层厚度得检验规则与允许偏差。 本标准适用于电镀锌、热镀锌、镀银、镀锡及其它常规镀覆层厚度检查。 ２.规范性引用文件 GB/T 1２334－2001 金属与其她非有机覆盖层关于厚度测量得定义与一般规则 3。镀层厚度检验得基本规定 ３。１镀层厚度检验得规定 GB/ Ｔ12334 明确规定零件镀层厚度为零件“最小厚度”。即“零件主要表面上任何测量区域”“在一个可测量得小面积上采用可行得实验方法得到得可比较得局部厚度”。这个小面积称“参比面”,“采用无损检测时,应将在参比面上测量得平均值作为局部厚度”、根据产品零部件特性,规定主要表面指产品装配后容易受到腐蚀、摩擦或工作(导电接触)得零件表面。通常电镀条件不易镀到得表面,如深凹处、孔内部一般不作为主要表面、因此测量时,必须选择零件主要表面作为测量区域,在测量参比面所测多点平均值为局部厚度,即最小厚度、 3、２镀层厚度分布特性 在电镀过程中,受零件几何形状与结构及工艺操作等诸多因素影响,同一零件表面厚度往往就是不均匀得。由于电镀会产生“边缘效应”特性,即零件中间部位与深凹处、盲孔部位镀层较薄,而零件边角与结构突出部位镀层较厚,有些部位甚至超厚0、5～１倍。同槽电镀零件镀层分布也就是不均匀得。这给镀层厚度测量带来一定难度、 ４、镀层厚度测量仪器 4、1 镀层厚度测量仪性能、测量种类、误差及影响误差得因素见表1。 表１镀层厚度测量仪性能、测量种类、误差及影响误差得因素
4。２库仑300０通用测厚仪,在测试过程中会对银(锡)层产生一个约1mｍ2腐蚀漏铜点。且要求测量面一般为在4ｍm2以上、 4。3 １100磁性测厚仪与库仑３００0测厚仪使用方法与测量要求,按有关操作规程进行。对于镀银件测量时,表面若涂过防银变色剂,先用百洁布或橡皮轻轻擦除后再测。 ５.检验规则 ５.1 测量点得选定 5．1.1 以磁性测厚仪测厚得零件(如镀锌件、热镀锌件)测量点应选在主要表面且远离零件边缘5～１0ｍm任一区域。表面要求光滑平整,无污物。 5．1.2 以库仑仪测厚得零件(如镀银件、镀锡件)由于采用库仑电解测量会产生破坏性镀层腐蚀,测量点应选在图样指定得部位。若没有指定部位,测量点则选在距镀层工作面最近得非工作面,且该点必须满足电解池封闭环所需面积4mm2。 5．１.3 同一外协镀件,若供需双方因测量点不同,测量结果产生较大差异时,应协商解决,并对测量部位进行统一规定、 5、２抽样方法及频次 5.2．1 以磁性测厚仪测厚得零件,每批随意抽查3件或5件,(100件以下按3件抽查,100件以上按5件抽查)每件在主要表面局部测量３~5点(镀层面积在１m２以下按３点测量、１m ２以上按5点测量)、以3~5点厚度平均值为准,热镀锌则为散布测量多点平均厚度值为准。若不合格,加倍抽查,仍若不合格判定本批不合格。(注:在磁性测量中,若遇个别点测量值超
镀层厚度检验方法
镀层厚度检验方法 1.范围 本标准规定了高压电器产品制件镀覆层厚度的检验规则和允许偏差。 本标准适用于电镀锌、热镀锌、镀银、镀锡及其它常规镀覆层厚度检查。 2.规范性引用文件 GB/T 12334-2001 金属和其他非有机覆盖层关于厚度测量的定义和一般规则 3.镀层厚度检验的基本规定 3.1 镀层厚度检验的规定 GB/ T12334 明确规定零件镀层厚度为零件“最小厚度”。即“零件主要表面上任何测量区域”“在一个可测量的小面积上采用可行的实验方法得到的可比较的局部厚度”。这个小面积称“参比面”，“采用无损检测时，应将在参比面上测量的平均值作为局部厚度”。 根据产品零部件特性，规定主要表面指产品装配后容易受到腐蚀、摩擦或工作（导电接触）的零件表面。通常电镀条件不易镀到的表面，如深凹处、孔内部一般不作为主要表面。因此测量时，必须选择零件主要表面作为测量区域，在测量参比面所测多点平均值为局部厚度，即最小厚度。 3.2 镀层厚度分布特性 在电镀过程中，受零件几何形状和结构及工艺操作等诸多因素影响，同一零件表面厚度往往是不均匀的。由于电镀会产生“边缘效应”特性，即零件中间部位和深凹处、盲孔部位镀层较薄，而零件边角和结构突出部位镀层较厚，有些部位甚至超厚0.5～1倍。同槽电镀零件镀层分布也是不均匀的。这给镀层厚度测量带来一定难度。 4.镀层厚度测量仪器 4.1 镀层厚度测量仪性能、测量种类、误差及影响误差的因素见表1。 表1 镀层厚度测量仪性能、测量种类、误差及影响误差的因素
4.2 库仑3000通用测厚仪，在测试过程中会对银（锡）层产生一个约1mm2腐蚀漏铜点。且要求测量面一般为在4mm2以上。 4.3 1100磁性测厚仪和库仑3000测厚仪使用方法和测量要求，按有关操作规程进行。对于镀银件测量时，表面若涂过防银变色剂，先用百洁布或橡皮轻轻擦除后再测。 5.检验规则 5.1 测量点的选定 5.1.1 以磁性测厚仪测厚的零件（如镀锌件、热镀锌件）测量点应选在主要表面且远离零件边缘5～10mm任一区域。表面要求光滑平整，无污物。 5.1.2 以库仑仪测厚的零件（如镀银件、镀锡件）由于采用库仑电解测量会产生破坏性镀层腐蚀，测量点应选在图样指定的部位。若没有指定部位，测量点则选在距镀层工作面最近的非工作面，且该点必须满足电解池封闭环所需面积4mm2。 5.1.3 同一外协镀件，若供需双方因测量点不同，测量结果产生较大差异时，应协商解决，并对测量部位进行统一规定。 5.2 抽样方法及频次
影响镀层厚度和质量的主要因素【详述】
影响镀层厚度和质量的主要因素 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 整个反应历程中镍析出的少,产生的氢多。通常沉积镍层中总会有百分之三到百分之十五的磷,这就是电镀镍和化学镀镍的根本区别所在。影响镀层厚度和质量的主要因素是时间、温度和PH值。在槽液温度和PH值固定的条件下,镀层厚度和化学镀时间的关系,可见,随着时间延长,镀层随之增厚,但是沉积速率随着时间稍有减小。槽液温度随沉积速率的影响。随着温度提高,沉积速率急速增大。在槽液温度低于50摄氏度的时候,沉积速率几乎为零。当温度高于80摄氏度的时候,沉积速率明显下降。最佳操作温度为八十摄氏度左右。 沉积速率受PH值影响,当PH值等于四的时候,发现底材镁合金产生严重溶解,沉积物几乎没有附着力。当PH值大于八的时候,镀层会产生内应力,镀层内磷含量很低,这就使镀层耐蚀性下降。最佳的条件是PH值等于6.5±1。试验证明,工艺工程中碱洗对零件尺寸变化可以忽略。酸洗,尺寸减小为每分钟1毫米,氟化物活化处理为每分钟0.08微米。镀层密度为7.28~7.32每立方厘米。镀层附着力好,经过两小时250摄氏度处理后空冷,没有发现镀层变色、裂纹、鼓泡或者脱落。没有经过热处理镀层显微硬度为760~785VHV。两小时230摄氏度处理后显微硬度可以提高55~65VHV。
在湿度百分之九十五,温度九十五摄氏度的恒温恒湿箱中试验四十八小时,镀层没有任何变化。该镀层热稳定性优良。在二百五十摄氏度,真空度为1.33*10-3帕真空箱四十八小时试验,镀层没有变化。经过热循环试验100次,镀层完好。化学镀镍层采用高活性酸性溶剂很容易焊接。如果镀层在空气中长期放置,或者经过热处理,不采用高活性酸性溶剂就很难进行焊接。这个事例证明,镁合金表面上可以直接进行化学镀镍,其附着性很好,其耐蚀性、硬度、可焊性均能满足工业要求,这对镁合金在通讯行业中应用开拓了广大市场空间。 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展.
镀层厚度测试
涂/镀层厚度测试 目的： 检查涂覆、电镀、化学镀所形成镀层厚度及其镀层均匀性 涂/镀层产品来料厚度检验 方法： 截面法（仲裁方法） X射线荧光膜厚法 依据标准： 截面法：GB/T 6462-2005，ASTM B 487-85(2002)，ASTM B748-1990(2010) X射线荧光膜厚法：ASTM B 568-98，GB/T 16921-2005，ISO 3497 典型图片： 金相显微镜测量镀层厚度SEM测量镀层厚度 链接： 一、截面法之显微镜测试 二、截面法之SEM测试 三、X射线荧光膜厚测试
镀层厚度测量的最高倍数1000X，最低可测试至0.8μm the Maximum magnific ation of the optic al mic roscope is 1000X, the size measured c an be as low as 0.8μm） 铁基体上镀锌层厚度测量 Zn layer thickness measurement on iron substrate 渗碳层深度测量 The depth measurement of carburizing layer 第3层 第2层 第1层 基材 漆膜层厚度测量
多层镀层厚度测量 Cr layer Substrate Cu layer Ni layer
链接三：X射线荧光膜厚测试 X-RAY荧光测厚仪（X-Ray fluorescence thickness tester） 具体可针对如Sn/Fe（基材）、Zn/Cu（基材）、Ni/Cu（基材）、Cr/Ni/Fe（基材）、Au/Ni/Cu（基材）等数十种电镀工艺镀层进行厚度测量，具有测量精度高、简便快捷、无损的优点，特别是对微薄镀层厚度（一般指小于0.2微米）测量效果较佳。 X-Ray fluorescence thickness tester, being highly accurate, fast and easy-to-operate, non-destructive, is mainly used for the thickness measurements of plating layers, such as Sn/Fe (substrate), Zn/Cu (substrate), Ni/Cu (substrate), Cr/Ni/Fe(substrate) and Au/Ni/Cu (substrate). Especially good for the thickness measurement of extra-thin coatings(generally less than 0.2 um). 典型样品：
影响镀层厚度和质量的主要因素
影响镀层厚度和质量的主要因素 整个反应历程中镍析出的少，产生的氢多。通常沉积镍层中总会有百分之三到百分之十五的磷，这就是电镀镍和化学镀镍的根本区别所在。影响镀层厚度和质量的主要因素是时间、温度和PH值。在槽液温度和PH值固定的条件下，镀层厚度和化学镀时间的关系，可见，随着时间延长，镀层随之增厚，但是沉积速率随着时间稍有减小。槽液温度随沉积速率的影响。随着温度提高，沉积速率急速增大。在槽液温度低于50摄氏度的时候，沉积速率几乎为零。当温度高于80摄氏度的时候，沉积速率明显下降。最佳操作温度为八十摄氏度左右。 沉积速率受PH值影响，当PH值等于四的时候，发现底材镁合金产生严重溶解，沉积物几乎没有附着力。当PH值大于八的时候，镀层会产生内应力，镀层内磷含量很低，这就使镀层耐蚀性下降。最佳的条件是PH值等于6.5±1。试验证明，工艺工程中碱洗对零件尺寸变化可以忽略。酸洗，尺寸减小为每分钟1毫米，氟化物活化处理为每分钟0.08微米。镀层密度为7.28~7.32每立方厘米。镀层附着力好，经过两小时250摄氏度处理后空冷，没有发现镀层变色、裂纹、鼓泡或者脱落。没有经过热处理镀层显微硬度为760~785VHV。两小时230摄氏度处理后显微硬度可以提高55~65VHV。 在湿度百分之九十五，温度九十五摄氏度的恒温恒湿箱中试验四十八小时，镀层没有任何变化。该镀层热稳定性优良。在二百五十摄氏度，真空度为1.33*10-3帕真空箱四十八小时试验，镀层没有变化。经过热循环试验100次，镀层完好。化学镀镍层采用高活性酸性溶剂很容易焊接。如果镀层在空气中长期放置，或者经过热处理，不采用高活性酸性溶剂就很难进行焊接。这个事例证明，镁合金表面上可以直接进行化学镀镍，其附着性很好，其耐蚀性、硬度、可焊性均能满足工业要求，这对镁合金在通讯行业中应用开拓了广大市场空间。
热浸镀锌的厚度如何控制
热镀锌厚度的控制 调整锌液合金比例;温度,及浸锌时间. 如果钢材的硅含量较高，可加入锌镍合金降低上锌量。也可加入助镀剂添加剂来改变助镀剂的性质，使镀层变得漂亮。 在热镀锌过程中，如果要使镀件表面光亮、镀层博，这跟各道工序都有很大关系，酸洗不到位，助镀液配方不对，锌温高低，人工操作，行车的起吊速度，这都是有很大关系的， 这个问题你最好买一本热镀锌的工艺相关的书籍好好看下。太多学问在里面了。 热镀锌层形成过程是铁基体与最外面的纯锌层之间形成铁-锌合金的过程，工件表面在热浸镀时形成铁-锌合金层，才使得铁与纯锌层之间很好结合，其过程可简单地叙述为：当铁工件浸入熔融的锌液时，首先在界面上形成锌与α铁(体心)固熔体。这是基体金属铁在固体状态下溶有锌原子所形成一种晶体，两种金属原子之间是融合，原子之间引力比较小。因此，当锌在固熔体中达到饱和后，锌铁两种元素原子相互扩散，扩散到(或叫渗入)铁基体中的锌原子在基体晶格中迁移，逐渐与铁形成合金，而扩散到熔融的锌液中的铁就与锌形成金属间化合物FeZn13，沉入热镀锌锅底，即为锌渣。当工件从浸锌液中移出时表面形成纯锌层，为六方晶体。其含铁量不大于0.003%。 减小厚度 提高热镀锌锌温，但要考虑锌锅情况，铁锅不宜超过480度，陶瓷锅可以到530度 减少浸锌时间 取出时速度要缓慢 添加锌铝合金可以减少镀层厚度 1.放慢工件提升速度。 2.尽量控制镀锌时间。 3.适量添加减薄合金。 关于热镀锌层厚度的说明 关于热镀锌层厚度的说明 热镀锌镀层的形成机理 热浸镀锌是一个冶金反应过程.从微观角度看,热浸镀锌过程是两个动态平衡:热平衡和锌铁交换平衡.当把钢铁工件浸入450℃左右的熔融锌液时,常温下的工件吸收锌液热量,达到200℃以上时,锌和铁的相互作用逐渐明显,锌渗入铁工件表面.随着工件温度逐渐接近锌液温度,工件表面形成含有不同锌铁比例的合金层,构成锌镀层的分层结构,随着时间延长,镀层中不同的合金层呈现不同的成长速率.从宏观角度看,上述过程表现为工件浸入锌液,锌液面出现沸腾,当锌铁反应逐渐平衡,锌液面逐渐平静.工件被提出锌液面,工件温度逐渐降低至200℃以下时,锌铁反应停止,热镀锌镀层形成,厚度确定. 热镀锌镀层厚度要求 影响锌镀层厚度的因素主要有:基体金属成分,钢材的表面粗糙度,钢材中的活性元素硅和磷含量及分布状态,钢材的内应力,工件几何尺寸,热浸镀锌工艺.现行的国际和中国热镀锌标准都根据钢材厚度划分区段,锌镀层平局厚度以及局部厚度应达到相应厚度,以确定锌镀层的防腐蚀性能.钢材厚度不同的工件,达成热平衡和锌铁交换平衡所需的时间不同,形成的镀层厚度也不同.标准中的镀层平均厚度是基于上述镀锌机理的工业生产经验值,局部厚度是考虑到锌镀层厚度分布的不均匀性以及对镀层防腐蚀性要求所需要的经验值.因此,ISO标准,美国ASTM标准,日本JIS标准和中国标准在锌镀层厚度要求上略有不同,大同小异. 热镀锌镀层厚度的作用和影响 热镀锌镀层的厚度决定了镀件的防腐蚀性能.详细讨论请参见附件中由美国热镀锌协会提供的相关数据.用户可以选择高于或低于标准的锌镀层厚度.对于表面光滑的3mm以下薄钢板,工业生产中得到较厚的镀层是困难的,另外,与钢材厚度不相称的锌镀层厚度会影响镀层与基材的结合力以及镀层外观质量.过厚的镀层会造成镀层外观粗糙,易剥落,镀件经不起搬运和安装过程中的碰撞.钢材中如果存在较多的活性元素硅和磷,工业生产中得到较薄的镀层也十分困难,这是由于钢中的硅含量影响锌铁间的合金层生长方式,会使ζ相锌铁合金层迅速生长并将ζ相推向镀层表面,致使镀层表面粗糙无光,形成附着力差的灰暗镀层. 因此,如上述讨论结果,镀锌层的生长存在不确定性,实际生产中要取得某一范围的镀层厚度常常是困难的,热镀锌标准中规定的厚度是大量实验后产生的经验值,照顾到了各种因素和要求,较为合理. 上海永丰热镀锌有限公司 2007年8月
影响镀层厚度分布均匀性的因素
一、影响镀层厚度分布均匀性的因素： 使镀层厚度分布均匀的重要性 电沉积时总希望镀层厚度在工件上的分布越均匀越好。当工件上沉积的总金属量相同时，若厚度分布不均匀，则会带来很多坏处： (1)对于阳极性镀层，镀层薄处经不起牺牲腐蚀会先使基体产生锈蚀。而一个制件部分锈蚀后则已不合格，造成了镀层过厚处金属的浪费。若为保证最薄处不生锈，只能加大平均厚度，导致电镀成本增大。 (2)对于阴极性镀层，薄处镀层孔隙率高，很易产生点状锈蚀，继而锈点加大，形成连片锈蚀。与阳极性镀层相比，阴极性镀层薄处锈蚀更快。对于局部防渗氮、渗碳镀层，薄处易形成孔眼，失去保护作用。若厚度均匀则各部分孔隙率差别不大，总体防蚀性提高。例如，对电池钢壳滚镀亮镍，壳内(特别是靠底部的地方)镀层很薄，甚至在清洗烘干时即已起小锈点、泛黄，为此要“出白”处理，迅速用水溶性封闭剂封闭后干燥。 (3)对于光亮性电镀，镀层薄处因阴极电流密度小，故光亮整平性差，影响整体外观。 (4)合金电沉积时，不同厚度处的合金组分不相同，或外观不均(如仿金镀)，又或抗蚀性不一致(如锌镍合金)。 (5)不同厚度处镀层的物理、机械性能(如脆性、内应力等)不一样。若镀后还要作冲压成型等机加工处理，镀层过厚处往往机加工性能不良(起皮、开裂、粉状脱落等)。 无论从防蚀性，还是外观、机加工性能等方面讲，都希望提高镀层厚度的均匀性。对于尺寸镀硬铬，若用户要求镀后不作磨削处理，则很难办到；有时为了保证最薄处达到最终尺寸要求，厚度均匀性差时，不得不大大加大平均厚度，这在生产中并不少见。为使制件上镀层各部分厚度尽量接近，必须了解影响厚度分布均匀性的因素。 二、影响镀层厚度分布均匀性的因素： 镀液性能因素-镀液的分散能力与深镀能力 这是镀液的两项重要技术指标，一般为新工艺研究的必测指标。
镀层厚度检验方法
镀层厚度检验方法 1. 范围 本标准规定了高压电器产品制件镀覆层厚度的检验规则和允许偏差。 本标准适用于电镀锌、热镀锌、镀银、镀锡及其它常规镀覆层厚度检查。 2. 规范性引用文件 GB/T 12334-2001金属和其他非有机覆盖层关于厚度测量的定义和一般规则 3. 镀层厚度检验的基本规定 镀层厚度检验的规定 GB/ T12334明确规定零件镀层厚度为零件“最小厚度”。即“零件主要表面上任何测量区域” “在一个可测量的小面积上采用可行的实验方法得到的可比较的局部厚度”。这个小面积称“参比面”，“采用无损检测时，应将在参比面上测量的平均值作为局部厚度”。 根据产品零部件特性，规定主要表面指产品装配后容易受到腐蚀、摩擦或工作（导电接触）的零件表面。通常电镀条件不易镀到的表面，如深凹处、孔内部一般不作为主要表面。因此测量时，必须选择零件主要表面作为测量区域，在测量参比面所测多点平均值为局部厚度，即最小厚度。镀层厚度分布特性 在电镀过程中，受零件几何形状和结构及工艺操作等诸多因素影响，同一零件表面厚度往往是不均匀的。由于电镀会产生“边缘效应”特性，即零件中间部位和深凹处、盲孔部位镀层较薄，而零件边角和结构突出部位镀层较厚，有些部位甚至超厚?1倍。同槽电镀零件镀层分布也是不均匀的。这给镀层厚度测量带来一定难度。 4. 镀层厚度测量仪器 镀层厚度测量仪性能、测量种类、误差及影响误差的因素见表1。 表1镀层厚度测量仪性能、测量种类、误差及影响误差的因素
库仑3000通用测厚仪，在测试过程中会对银（锡）层产生一个约1mrf腐蚀漏铜点。且要求测量面一般为在4mm以上。 1100磁性测厚仪和库仑3000测厚仪使用方法和测量要求，按有关操作规程进行。对于镀 银件测量时，表面若涂过防银变色剂，先用百洁布或橡皮轻轻擦除后再测。 5. 检验规则 测量点的选定 5.1.1以磁性测厚仪测厚的零件（如镀锌件、热镀锌件）测量点应选在主要表面且远离零件边缘5?10mn任一区域。表面要求光滑平整，无污物。 5.1.2以库仑仪测厚的零件（如镀银件、镀锡件）由于采用库仑电解测量会产生破坏性镀层腐蚀，测量点应选在图样指定的部位。若没有指定部位，测量点则选在距镀层工作面最近的非工作面，且该点必须满足电解池封闭环所需面积4mn。 5.1.3同一外协镀件，若供需双方因测量点不同，测量结果产生较大差异时，应协商解决，并对测量部位进行统一规定。 抽样方法及频次 5.2.1以磁性测厚仪测厚的零件，每批随意抽查3件或5件，（100件以下按3件抽查，100 件以上按5件抽查）每件在主要表面局部测量3?5点（镀层面积在1吊以下按3点测量、1m以上按5点测量）。以3?5点厚度平均值为准，热镀锌则为散布测量多点平均厚度值为准。若不合格，加倍抽查，仍若不合格判定本批不合格。（注：在磁性测量中，若遇个别点 测量值超低，并非反映该面真实厚度，应换点重测。）
镀层性能检验标准
镀层性能检验标准 Prepared on 24 November 2020
镀层性能检验标准 文件号：格式号：版本号：共 6 页第 1 页 1．目的：为了使公司生产的及外托加工的部件符合产品标准; 2．适用范围：所有的电镀部件; 3．定义：(无) 4．要求： 5. 相关文件：（无） 6. 附件及表单：（无） 7. 发行范围：事业一二部品管部、事业一二部技术设备部、采购部、技术开发中心生技部 及开发部 附录A 镀层外观检验方法 1. 本方法适用于钢铁为基体的镀层外观的检验； 2. 试样：已电镀的工件； 3. 仪器: 6倍放大镜 4. 测试方法: 灯光照度要求大于500LX,观在天然光或混合照明条件，其中天然光照度要求不小于
300Lx，观察方向与水平成45度,眼睛距工件的距离为30CM处目视,采光系数最底值 为2%；具体检验标准如下表： 批准：生效日期：审核：制定：
注意：A级—工件主视面的外观要求 B级—工件可视面的外观要求 C级—工件不可视面的外观要求 依不同的工件在现场作具体的样本示范; 附录B 镀层光泽的测定 1. 本方法适用于钢铁为基体的镀层光泽的测量； 2. 试样：电镀的工件； 3. 仪器: a、光泽计 b、标准板 4. 测试方法： 每次操作开始，先将仪器调整，并校准光泽计使其能正确读出高光泽工作标准板的光
泽值，然后再读出低光泽工作标准板的光泽值,光泽计校准以后，在试漆膜的平行于涂布 方向的不同位置取得3个读数，再用高光泽的工作标准板校准仪器以确保读数没有偏差 ，如结果误差范围小于5个单位，其记录其平均值作为镜面光泽值，否则再进行3次测 定，记录全部6个值的平均值及极限值； 注意：本法仅在平整性好的表面上测定漆膜光泽才有效； 5. 要求: 镀层光泽的要求为亚光(6--30)%,半光(30--70)%,高光泽(70%以上); 附录C 镀层磁性测厚仪法 1. 本方法适用于钢铁为基体的镀层厚度的测量； 2. 试样：电镀的工件； 3. 仪器: 磁性测厚仪：精确度为； 4. 测定方法: 先将测厚仪在标准样板上调零,接着选择相应的标准值进行校正,在进行测量过程中，取距样品边缘不少于1CM的上、中、下3个位置进行测量,记录其测量值并计算平均值； 5. 要求：工件的平面镀层厚度为3--15um; 附录D 镀层显微硬度的测定 1.本方法适用于钢铁为基体的镀层显微硬度的测定; 2. 试样：电镀的工件； 3.测试设备: 检验镀层显微硬度的设备是专用显微硬度计:国产有设备如631 型、71 型、HX－1000型等多种,显微硬度计的技术要求如下： A.放大倍率600倍以上； B. 测微目镜分度值； C. 负荷重量10--200g； D. 工作台调节范围10--40mm; 4. 测试条件 使用环境测试应在室温20±1℃，周围介质干燥，无灰尘及腐蚀性气体的环境中进行, 仪器放在稳固，无震动的工作台上，并保持水平位置; 试样表面状态受检测试样表面应是洁净，平整，光滑状态，表面粗糙度Ra<; 测试位置受检测的试样部位可以是镀层表面或剖面,在镀层表面测试时，应以主表面中心为宜（防止电流密度和边缘影响），并避免镀层表面缺陷对测试的干扰,试样同一 测试部位中，压痕之间的距离应在压痕对角线长度倍以上; 负荷重量载荷大小应根据试样表面镀层厚度和硬度不同来选择,通常载荷大小可按下式估算：
真空镀铝膜厚度均匀性检测方法
深圳市林上科技有限公司 真空镀铝膜厚度均匀性检测方法 高品质的镀铝膜要求在真空镀膜设备生产过程中镀膜层厚度均匀，在光学真空镀薄膜这是一项技术要求较高的工艺技术，检测镀铝膜的品质有一种光密度测量法，如今市场上已经有了测量专用的真空镀膜测厚仪LS152。 真空镀铝膜经常应用于具有阻隔性或遮光性要求的包装上使用，因此， 镀铝膜层的厚度和表面状况以及附着牢度的大小将直接影响其镀膜产品的性能。镀铝膜的检测主要体现在镀膜层厚度、镀铝层牢度和镀铝层的表面状况等方面。 随着真空镀铝膜的无间生长，检测真空镀薄膜的镀层厚度匀称性须要装 备真空镀膜在线检测设备，时刻监测镀膜过程中的在线生产。方今市场上已经有真空镀薄膜光密度在线检测仪，公用于镀膜产品光学本能机能的在线监测，确保真空镀膜产品品质。 由于真空镀铝薄膜上的镀膜层非常薄，因此不能使用常规的测厚仪来检 测其厚度，检测的方法主要有电阻法和光密度测量法。电阻法是利用欧姆定律来对镀铝膜层的厚度进行测量，根据欧姆定律：R=P*L/S。单位面积镀铝薄膜的电 阻值越小，其镀铝层的厚度越厚，反之则越薄。 而真空镀膜测试仪方法是利用光学可见光透过率来监测镀膜层的均匀性，光密度（OD）定义为材料遮光能力的表征。它用透光镜测量。光密度没有量纲单位，是一个对数值，通常仅对镀铝薄膜和珠光膜进行光密度测量。表示被检测物吸收掉的光密度，是检测方法里出现的专有名词。它与透光率值存在固定公式转换关系。
光密度是入射光与透射光比值的对数或者说是光线透过率倒数的对数。计算公式为OD=log10（入射光/透射光）或OD=log10（1/透光率） 通常镀铝膜的光密度值为1－3（即光线透过率为10%－0.1%），数值越大镀铝层越厚，使用真空镀膜透光率在线检测仪就能详细了解镀铝膜的厚度均匀性与光学透光率值、光密度值之间的关系。
镀层厚度测试方法
镀层厚度测试 镀层厚度测试检测材料表面的金属和氧化物覆层的厚度测试。 检测方法有 1. 金相法 2. 库仑法 3. X-ray 方法。 各方法适用范围 Scope 1. 金相法： 采用金相显微镜检测横断面，以测量金属覆盖层、氧化膜层的局部厚度的方法。一般厚度检测需要大于1um，才能保证测量结果在误差范围之内；厚度越大，误差越小。 2. 库仑法： 适合测量单层和多层金属覆盖层厚度阳极溶解库仑法，包括测量多层体系，如Cu/Ni/Cr以及合金覆盖层和合金化扩散层的厚度。不仅可以测量平面试样的覆盖层厚度，还可以测量圆柱形和线材的覆盖层厚度，尤其适合测量多层镍镀层的金属及其电位差。测量镀层的种类为Au、Ag、Zn、Cu、Ni、dNi、Cr。 3. X-ray 方法： 适用于测定电镀及电子线路板等行业需要分析的金属覆盖层厚度。包括：金（Au），银（Ag），锡（Sn），铜（Cu），镍（Ni），铬（Cr）等金属元素厚度。 本测量方法可同时测量三层覆盖层体系，或同时测量三层组分的厚度 1.金相法： 利用金相显微镜原理，对镀层厚度进行放大，以便准确的观测及测量。 2.库仑法： 利用适当的电解液阳极溶解精确限定面积的覆盖层，电解池电压的急剧变化表明覆盖层实质上完全溶解，经过所耗的电量计算出覆盖层的厚度。因阳极溶解的方法不同，被测量覆盖层的厚度所耗的电量也不同。用恒定电流密度溶解时，可由试验开始到试验终止的时间计算；用非恒定电流密度溶解时，由累积所耗电量计算，累积所耗电量由电量计累计显示。
3. X-ray 方法： X射线光谱方法测定覆盖层厚度是基于一束强烈而狭窄的多色X射线与基体和覆盖层的相互作用。此相互作用产生离散波长和能量的二次辐射，这些二次辐射具有构成覆盖层和基体元素特征。覆盖层单位面积质量（若密度已知，则为覆盖层线性厚度）和二次辐射强度之间存在一定的关系。该关系首先由已知单位面积质量的覆盖层校正标准块校正确定。若覆盖层材料的密度已知，同时又给出实际的密度，则这样的标准块就能给出覆盖 1. 金相法： 镀层照片 由于金相法测样品的厚度为局部厚度，对于一些厚度不一致的样品，需要客户指定具体部位。如没有特殊要求，我们将自行取一个较均匀的部位进行测量。 2. 库仑法： 目前我们只能测平面的镀层厚度，样品需要至少一个5mm2平面。 3.X-ray 方法： 其面积至少大于0.05×0.25mm 参考文件Reference 1. GB/T 6462-2005金属和氧化物覆盖层厚度测量显微镜法 2. ASTM B487-85(2007) Standard Test Method for Measurement of Metal and Oxide Coating Thickness by Microscopical Examination of a Cross Section 3. ASTM B764-04 Standard Test Method for Simultaneous Thickness and Electrode Potential Determination of Individual Layers in Multilayer Nickel Deposit (STEP Test) 4. GB/T4955-1997金属覆盖层覆盖层厚度测量 5. GB/T16921-2005 金属覆盖层覆盖层厚度测量 X射线光谱方法 6. ASTM B568-98(2004) Standard Test Method for Measurement of Coating Thickness by X-Ray Spectrometry
集成电路纯锡电镀镀层厚度均匀性问题探讨
集成电路纯锡电镀镀层厚度均匀性问题探 讨 王文兵
集成电路纯锡电镀镀层厚度均匀性问题探 讨 摘要：本文从理论及实际生产过程分别对电镀过程中的镀层厚度均匀性进行了讨论，并针对其原因从硬件改进和过程控制两个方面对镀层厚度提出了改善建议。 关键词：镀层厚度；屏蔽板；电镀。 The discussion of plating thickness uniformity about the Pure Tin Plating Abstract：This thesis discussed plating thickness uniformity improving about the Pure Tin Plating, proposed some improvement ideas about the problem from Hardware improvement and process control. Key words: thickness; shield plate ;Plating. 一、前言 锡是银白色金属，无毒、延展性和可焊性好，因而锡镀层常作为半导体引线脚的保护剂保证焊接的功能性镀层。随着欧盟WEEE和RoHS 指令的颁布和实施，在过去的几年中无铅纯锡电镀已在封装行业中广泛使用。无铅纯锡电镀由于具有成本低、兼容性好等优点，因此成为绝大多数封装企业无铅化镀层的首选。但是，经过近些年的实践应用表明，在纯锡电镀中还存在着许多问题需要解决[1]。由于封装行业对镀层质量的要求越来越高，所以纯锡镀层的质量成了封装电镀企业重点关注的对象。影响纯锡镀层质量的问题主要有：锡晶须（150℃，1h烘烤预防）、变色（防变色药水）、锡镀层厚度、锡渣和锡片等问题。尤其随着集成电路高集成度、高密度和引线框架的逐步加宽，电镀线也由以往的挂式电镀线逐步过渡到高速电镀线。然而高速电镀线的锡镀层的厚度对产品质量及可焊性的影响不容小视。