封孔劑應(yīng)用于化學(xué)鍍鎳金中改善腐蝕的研究

邱成偉 李小海 唐 鵬 王曉檳

（惠州中京電子科技有限公司 ，廣東 惠州 519029）

0 前言

近年來，隨著電子設(shè)備線路設(shè)計(jì)日趨復(fù)雜，以及電子產(chǎn)業(yè)無鉛化的大背景下，化學(xué)鍍鎳/金工藝得到國內(nèi)外的迅速推廣。這得益于化鎳金工藝本身所具有的優(yōu)點(diǎn)：（1）平整度高，適合更高集成產(chǎn)品組裝；（2）高溫不氧化，可適合多次焊接；（3）良好的可焊性能，接觸電阻低。化學(xué)鍍鎳/金可滿足更多的組裝要求，被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)業(yè)的各個行業(yè)，在表面處理工藝所占份額已逐漸占有半壁江山之趨勢。

1 現(xiàn)象分析

化學(xué)鍍鎳/金工藝也有難以克服的問題，鎳腐蝕就是其中之一。關(guān)于鎳腐蝕問題，國內(nèi)外同行都做了許多方面的研究，盡管對鎳腐蝕控制取得長足的進(jìn)步，然而在長期的研究生產(chǎn)過程中證明，鎳腐蝕在實(shí)際生產(chǎn)中無法根除。化學(xué)鍍鎳/金的鎳腐蝕對客戶端造成焊接失效的異常時有發(fā)生，行業(yè)對沉金鎳腐蝕的研究主要集中在如何降低沉金過程鎳腐蝕產(chǎn)生的程度，來達(dá)到控制焊接失效幾率。本文主要通過鎳腐蝕的機(jī)理深度研究，通過改善沉金后金面微觀狀態(tài)，延緩鎳腐蝕在沉金后的反應(yīng)速率，結(jié)合沉鎳金前的技術(shù)研究手段，達(dá)到更優(yōu)的改善效果（如圖1、圖2）。

圖1 連接盤鎳腐蝕

圖2 受鎳腐蝕鍍層

2 鎳腐蝕機(jī)理及危害

2.1 鎳腐蝕的產(chǎn)生機(jī)理

沉鎳的主反應(yīng)：

副反應(yīng)：

沉鎳的化學(xué)反應(yīng)屬于自催化還原反應(yīng)，過程伴隨P元素的沉積與釋氫反應(yīng)；而在金層形成過程中，根據(jù)金置換鎳反應(yīng)方程式：2Au1++Ni→2Au+Ni2+，金層與鎳層之間的空隙主要是由以下幾點(diǎn)原因產(chǎn)生：（1）金比鎳體積大，且一個鎳需要兩個金置換，反應(yīng)本身存在一定擁擠效應(yīng)，金的沉積不規(guī)則；……