陶瓷化学镀铜工艺
化学镀铜

化学镀铜2008-04-03 11:12在化学镀中,化学镀铜是十分重要的镀种。
随着电子工业的发展,特别是电子计算机,电子通讯设备,以及家用电器的高速发展,双面和多层印刷电路板的需求量很大。
而印刷板的孔金属化,从导电性、可焊性、镀层韧性和经济性等综合要求来说,非铜莫属。
另外其它非金属材料(如塑料、陶瓷等),化学镀铜应用亦很广泛。
今后,非金属材料的金属化方面,化学镀铜应用亦很广泛。
今后,非金属材料的金属化方面,化学镀铜的用量约占90%以上。
化学镀铜液从稳定性划分,可分为低稳定性的化学镀铜和高稳定性的化学镀铜;从沉积速度来分,又可分为低速率和高速率的化学镀铜。
前者沉积速率一般为2~4μm/h;后者一般为10μm/h。
高速率化学镀铜一般用于半加成法或全加成法直接镀厚铜。
工艺上已由高温高速发展为低温高速。
近年来又出现了差示镀铜法,即印制板上通孔壁上的化学铜层厚度约为复铜层上化学铜层厚度的3~5倍,既降低了金属铜的消耗,又降低了成本,称之为化学镀铜发展史上的第四个里程碑。
化学镀铜液一般由铜盐、络合剂、还原剂和稳定剂组成。
一、化海陆空镀铜的工艺规范(见表3-1-9)表3-1-9 化学镀铜的工艺规范二、镀液的配制化学镀铜液均应分成A、B两组镀液分别配制,使用前才混合在一起,最后加入稳定剂,调整pH值。
A组包括硫酸铜和甲醛,可用蒸馏水或去离子水先溶解计算量的硫酸铜,然后加入计算量的甲醛。
B组包括络合剂如EDTA钠盐、酒石酸盐;碱性物如氢氧化钠、碳酸钠。
先用纯水溶解碱性物质,然后加入络合剂。
混合时,在搅拌下将A组徐徐加入B组镀液中,开始可能有氢氧化铜沉淀产生,搅拌中会逐渐溶解,此时铜呈络离子状态存在。
将镀液过滤于生产槽中,稀至总体积,调整pH值,最后加入稳定剂,即可使用。
三、化学镀铜的简单原理化学镀铜的历程可概括如下:自催化反应Cu2++2HCHO+4OH-Cu0+2HCOO-+H2↑+2H2O (1)反应(1)中的阴极反应为Cu2++2e→Cu0阳极反应为2HCHO+4OH-→2HCOO-+H2↑+2H2O+2e-除上述主反应外,还会发生如下副反应2Cu2++HCHO+5OH-→Cu2O↓+HCOO-+3H2O (2)Cu2O+H2O→Cu0↓+Cu2++2OH-(3)反应(2)为化学镀铜液中均相氧化还原反应,所产生的Cu2O在碱性液中还会发生反应(3)的岐化反应而形成铜原子。
陶瓷化学镀铜沉积速度及镀层外观的研究

艺参数对化学镀铜沉积速度等 的影响 , 并通过加入 稀 土对 陶瓷 化学 镀 铜 层进 行 了改 性 , 究 了稀 土 介 研
入 下 的陶瓷 化学 镀铜 工艺 性 能和表 面形 貌 。
接的问题 , 常采用陶瓷表面金属化的方法¨ J 。 化学镀铜工艺 流程简单 , 设备投资少 , 成本低 , 是制备陶瓷电极 的常用方法 , 但存在镀液稳 定性较
21 年 7 01 月
电 镀 与 精 饰
第 3 卷第7 总 20 3 期( 2 期)
文章 编 号 :0 1 3 4 ( 0 1 0 — 0 5 0 10 -8 9 2 1 )7 0 0 -5
陶瓷 化 学 镀 铜 沉 积 速 度 及 镀 层 外 观 的研 究
张 敏 , 宣天 鹏 , 孙 衍 乐 , 许 少楠
关 键 词: 电子 陶瓷 ;化 学镀 铜 ; 合 比 ;稀 土 络
文献标 识码 :A 中图分 类号 : Q 5 . T 133
S u y o po i o t n a i p a a c f El c r l s t d n De st n Ra e a d Co t i ng Ap e r n e o e t o e s
行 化 学 镀 铜 , 铜 t 为 6 mi, 氢 氧 化 钠 调 节 镀 约 0 n用
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化学镀铜沉积速度计算公式为 :
21 年7月 01 60 0 B型 电化学工 作 站 , 风烘 箱等 。 鼓
电 镀 与 精 饰
第 3 卷第 7 总20 3 期( 2 期)
1~ 1 O
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0. ~2 5
2 )前 处 理 工 艺 包 括 除油 、 化 、 粗 敏化 和 活 化
提 高瓷 片 与 镀 层 的 结 合 强 度 。粗 化 后 的 瓷 片 进 行 敏 化 、 化处 理 , 活 性 钯 粒 子 扩 散 到 瓷 片 的微 孑 活 使 L 中成 为化学 镀铜 的活性 中心 4 。 ]
氧化铝陶瓷基板化学镀铜工艺优化

氧化铝陶瓷基板化学镀铜工艺优化发表时间:2018-11-08T15:45:19.937Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第19期作者:王平进[导读] 采用96%的氧化铝陶瓷基板,经500#和800#金相砂纸打磨以除去油污及杂质。
浙江新纳陶瓷新材有限公司浙江东阳 322118 摘要:随着微电子技术的迅猛发展,电子器件趋于集成化和多功能化,印刷电路板(也称电子基板)已成为一种不可或缺的电子部件。
陶瓷基板以其优良的导热性和气密性,广泛应用于功率电子、电子封装、混合微电子和多芯片模块等领域。
目前最常用的陶瓷基板材料是氧化铝,其具有与半导体硅相匹配的热膨胀系数、高热稳定性、化学稳定性和低介电常数,且价格便宜。
关键词:化学镀铜;氧化铝;陶瓷基板;沉积速度;微结构;导电性1实验氧化铝陶瓷基板上化学镀铜过程主要有以下步骤。
基板打磨:采用96%的氧化铝陶瓷基板,经500#和800#金相砂纸打磨以除去油污及杂质,并使表面获得一定的粗糙度,而后分别用水、丙酮、乙醇超声波清洗。
清洗:将基板放入浓度为1.25mol/L的氢氧化钠溶液中经50℃水浴加热10min,后用蒸馏水清洗。
粗化:将基板放入100mL/L浓H2SO4与1.8mol/LCrO3的溶液中经50℃水浴加热90min,后用蒸馏水超声清洗。
敏化:将基板放入由0.1mol/LSnCl2、100mL/LHCl和金属锡粒配成的溶液中,常温下敏化10min,后用蒸馏水超声清洗。
活化:配制0.06mol/L的AgNO3溶液,采用氨水滴定至澄清,将敏化后的基板放入常温下活化3~5min,后用蒸馏水超声清洗。
采用四种不同配比(分别以a、b、c、d表示)的镀液对氧化铝陶瓷基板进行化学镀铜,化学镀铜液配比见表1。
在50℃恒温水浴条件下,pH值为12.7,将氧化铝陶瓷基板放入化学镀铜液中,利用搅拌器鼓入空气施镀1h。
采用X射线衍射仪(丹东方圆,DX2700,Cu靶,工作电压35kV,工作电流20mA,扫描速度0.03(°)/min)对镀铜后的氧化铝陶瓷基板物相进行分析。
陶瓷板的化铜工艺流程

陶瓷板的化铜工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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陶瓷电镀

陶瓷化学镀之四(2011-03-05 15:11:16)转载陶瓷化学镀铜硫酸铜7.0g/L氢氧化钠3.8g/L碳酸钠2.2g/L酒石酸钾钠20.8g/L甲醛26.0mL/L氯化镍2.5g/L工艺条件:pH值l2.5,温度20—30℃,时间1—2h,需不断搅拌,以保持镀层均匀。
陶瓷在进行化学镀铜前还需进行镀前处理。
除油:在70—80℃下,在除油液中浸5min。
除油液配方:Na2C0340g/L、NaOH 80g/L、Na3P0420g/L、 Na2Si037g/L。
粗化:在20℃下,于粗化液中浸7min。
粗化液配方:铬酐180g/L、硫酸(相对密度l.84)1000mL、水400mL。
敏化:在室温下,于敏化液中浸5min。
敏化液配方:SnCl2·2H20 10g、浓盐酸40mL、水l000mL。
烘烤:经清水洗涤,于75℃烘1h。
活化:在AgN03一NH3·H20液中,室温下浸5min。
还原:在HCH0—H20液中,室温下浸5min,最后经清水洗涤后,进行化学镀铜,从而在陶瓷镀件上形成一薄层导电铜膜,为使镀层加厚,还需进行电镀铜。
陶瓷化学镀镍前处理①除油脱脂剂碳酸钠20g/L磷酸钠l0g/LOP乳化剂 2g/L水加至lL工艺条件:温度80℃,时间20~30min。
工艺条件:温度室温,时间2—3min。
③敏化工艺条件:pH>1,温度室温,时间5~10min。
④活化工艺条件:pH值7~8,温度80~85℃,时间3—5min。
陶瓷刀具在进行上述前处理后再进行化学镀镍,能获得镀镍层均匀,与基体结合牢固的镀层。
陶瓷光亮镀镍工艺条件:pH值5.5,温度40℃,时间60min,电流密度2—4A/dm2,阳极镍片卷成筒状。
钝化液工艺条件:时间0.5min,温度为室温。
镀镍后的瓷件用清水冲洗1—2min,再置于钝化液中钝化,即可获得光亮、平整、结合力强、耐磨损的银白色镀层。
陶瓷电镀之五配方l 陶瓷镀前烧渗法处理用银浆氧化银20份硼酸铅1份松香一松节油溶液8份将涂有银浆制品在80一100℃预烘l0~15min。
陶瓷基上化学镀铜的研究

陶瓷基上化学镀铜的研究1 前言陶瓷具有各向同性、高耐磨、高强度、高绝缘、低热膨胀系数等优良的性能。
陶瓷表面金属化不仅解决了陶瓷微粒与金属基体的浸润问题,而且通过焊接可使陶瓷与电子元件相连接。
因此,可广泛用于航空航天和微电子工业。
以甲醛作还原剂的化学镀铜液在施镀过程中除Cu2+被还原而沉积外,还存在形成Cu2O 及其歧化反应的副反应,从而导致镀液分解、沉积速率下降和镀层性能恶化等问题[1]。
故应在镀液中加入适宜的添加剂,如亚铁氰化钾和a,a’-联吡啶以提高镀液的稳定性,减少副反应和改善镀层性能。
董超[1]等应用电化学恒电势扫描法研究了a,a’-联吡啶、L-精氨酸和亚铁氰化钾等添加剂的极化行为,指出这三种添加剂在化学镀铜中均起稳定作用,但作用机理不尽相同。
刘兴平研究了甲醇、亚铁氰化钾和a,a’-联吡啶对化学镀铜液稳定性的影响,结果发现,三者混合使用对镀液的稳定效果比单独使用时好。
本文探索了镀液中存在a,a’-联吡啶和亚铁氰化钾时的化学沉积铜过程,根据镀液沉积速率经验方程[3,4],研究了镀液中a,a’-联吡啶和亚铁氰化钾对铜沉积活化能的影响,并探讨了温度和添加剂对镀液和镀层性能的影响。
2 实验部分2.1 镀液基础配方镀液基础配方为:CuSO4·5H2O28.0g/L,乙二胺四乙酸二钠44.0g/L,NaOH20.0g/L,甲醛(37%)11.0ml/L,用去离子水配制溶液。
2.2 实验方法将半径为0.75cm的陶瓷片进行清洗→粗化→敏化→活化→还原等预处理[5]。
化学镀铜在250mL的烧杯中进行,镀液体积为100mL,陶瓷片悬挂在镀液中,施镀过程中不断地用空气搅拌器鼓入空气。
在保持其它组分和工艺条件不变的前提下,控制温度为35℃、40℃、45℃、50℃、55℃、60℃、65℃和70℃,进行化学镀铜。
根据化学镀前后的质量变化、所用时间,求得沉积速率。
3 化学镀铜基本过程及反应活化能化学镀铜按下列两个半反应进行,阳极反应:2HCHO十4OH-→2HCOO-十2H2O十H2十2e阴极反应:Cu(EDTA)2-十2e→Cu+ED-TA4-总反应:Cu(EDTA)2-十2HCHO十4OH-→Cu十2HCOO-十H2十2H2O十ETTA4-化学镀铜沉积速率受镀液温度、铜离子浓度、甲醛浓度、络合剂浓度、稳定剂浓度和pH值的影响。
陶瓷化学镀铜工艺

陶瓷化学镀铜工艺
陶瓷化学镀铜工艺是一种常见的表面处理技术,广泛应用于陶瓷制品的生产过程中。
通过化学镀铜,可以在陶瓷表面形成一层均匀、光滑的铜层,不仅美观,还能增强陶瓷制品的硬度和耐磨性。
陶瓷化学镀铜的工艺过程主要包括准备工作、铜溶液配制、浸镀、电镀和后处理等环节。
在进行化学镀铜之前,需要对陶瓷进行清洁和打磨,以确保表面平整干净。
接着,根据具体工艺要求,配制合适的铜溶液,包括铜盐溶液、添加剂和稳定剂等成分,以保证镀层的质量和稳定性。
在浸镀阶段,将经过处理的陶瓷制品浸入铜溶液中,利用化学反应使铜离子还原析出,形成铜层。
浸镀时间和温度的控制对镀层的厚度和均匀性至关重要。
接下来是电镀环节,通过在陶瓷表面施加电流,进一步增加铜层的厚度和硬度。
最后,进行后处理工艺,包括清洗、抛光和保护处理,以提高镀层的光泽度和耐腐蚀性。
陶瓷化学镀铜工艺的优点在于可以实现对陶瓷表面的精细加工和装饰,提高产品的附加值和市场竞争力。
同时,镀铜层还可以提高陶瓷制品的导电性能,扩大其应用领域。
然而,需要注意的是,在进行化学镀铜过程中,要控制好各项参数,避免出现镀层不均匀、气泡等质量问题。
总的来说,陶瓷化学镀铜工艺是一项复杂而精密的技术,需要经过
严格的操作和控制才能达到理想的效果。
只有不断改进工艺,提高生产技术水平,才能更好地满足市场需求,推动陶瓷制品产业的发展。
希望通过不断的研究和实践,陶瓷化学镀铜工艺能够在未来得到更广泛的应用和推广。
化学镀铜配方组成,化学镀铜成分分析及生产技术工艺

化学镀铜配方组成,生产工艺及技术应用1 背景化学镀(Chemiealplating)又称自催化镀;(Autoeatalytieplating),是指在没有外加电流的条件下,利用溶液中的还原剂将金属离子沉积在具有催化活性的基体表面。
从本质上讲,它发生的是一种自催化的氧化还原反应,又可译为不通电电镀或无电解电镀。
是在基体表面上化学沉积形成金属或合金镀层的一种表面处理技术。
化学镀铜第一次工业应用开始于19世纪50年代中叶,此后化学镀铜技术被大量用于电子和涂装行业,其中印刷电路板的工业生产一度成为规模最大的应用领域。
化学镀铜技术继而被用于金属化工艺,在半导体电子行业等高技术领域扮演着越来越重要的角色,特别是近年来,超大规模集成电路由铝金属化发展为铜金属化工艺以来,化学镀铜技术更加受到关注。
禾川化学引进国外尖端配方解析技术,经过多年的技术积累,成功开发出新型化学镀铜配方技术;该化学镀铜镀层厚度均匀,无明显边缘效应,特别是对复杂形状的基体,在尖角或凹凸部位没有额外的沉积或沉积不足,在深孔、盲孔件、腔体件的内表面也能得到和外表面同样厚度的镀层,因而对尺寸精度要求高的零件进行化学镀铜特别有利;该镀层晶粒细、致密、空隙少,呈光亮或半光亮,比电镀层更加耐腐蚀;该镀铜技术无需电解设备及附件,工艺操作人员也无需带电操作,均可在所需部位镀出合乎要求的镀层。
该镀铜技术广泛应用于电子、汽车、航空等行业。
2化学镀铜常见组成典型的镀液成分主要由无机盐和有机添加剂组成。
无机盐包括CuCl2、CuSO4、氯离子,采用的主要有机添加剂包括促进剂(或称为光亮剂);抑制剂(表面活性剂,润湿剂,阻化剂)。
2.1铜盐铜盐是化学镀铜的主盐,提供镀铜所需要的铜离子,可以使用CuSO4、CuC12、Cu(NO3)2、Cu(OH)2、(CH3COO)2Cu、酒石酸铜等二价铜盐;目前最常采用的铜盐为硫酸铜,化学镀铜溶液中铜盐的含量越高,镀速越快;但是当其含量继续增加达到某一定值后,镀速变化不再明显。
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陶瓷化学镀铜工艺
陶瓷化学镀铜工艺是一种将铜沉积在陶瓷表面的技术。
这种工艺可以使陶瓷表面具有金属光泽和导电性,从而扩展了陶瓷的应用范围。
陶瓷化学镀铜工艺的主要步骤包括表面处理、化学镀铜和后处理。
首先,需要对陶瓷表面进行处理,以去除表面的污垢和氧化物,使其表面光滑。
然后,将陶瓷浸泡在含有铜离子的电解液中,通过电化学反应将铜沉积在陶瓷表面。
最后,对镀铜后的陶瓷进行后处理,以提高其耐磨性和耐腐蚀性。
陶瓷化学镀铜工艺的优点在于可以在陶瓷表面形成均匀、致密的铜层,从而提高了陶瓷的导电性和耐腐蚀性。
此外,镀铜后的陶瓷表面具有金属光泽,美观大方,可以用于制作装饰品、电子元器件等。
然而,陶瓷化学镀铜工艺也存在一些问题。
首先,该工艺需要使用含有铜离子的电解液,这些电解液对环境和人体健康都有一定的危害。
其次,陶瓷表面的处理和后处理需要一定的技术和设备支持,成本较高。
总的来说,陶瓷化学镀铜工艺是一种有前途的技术,可以为陶瓷制品赋予新的功能和价值。
但是,在使用该工艺时需要注意环境和人体健康问题,并且需要充分考虑成本和技术要求。