深圳创达晖跃｜化学镀镍钯金工艺：在氧化铝陶瓷表面处理中的广泛应用
在现代工业中，陶瓷材料因其优异的机械强度、耐高温、高热导等特性，广泛应用于半导体电子、通讯、航空航天等多个领域。然而，氮化铝 氧化铝、碳化硅等陶瓷采用DPC工艺，其表面处理采用化镀镍钯金有独特的性能优势，工艺更是凭借其出色的导电性、耐腐蚀性、良好的焊接性能，成为高性能电子材料表面处理的首选方案。今日，深圳创达晖跃小编将分析化学镀镍钯金工艺在氧化铝陶瓷表面处理中的广泛应用，大家一起来看看吧。
一、陶瓷化学镀镍钯金的工艺流程
脱脂→热水洗→双水洗→铜微蚀→双水洗→酸洗→双水洗→酸洗→活化→水洗→钯抑制→双水洗→化学镍→三道水洗→化学钯→三道水洗→化学金→双水洗→热水洗→烘干。
二、陶瓷化学镀镍钯金工艺的镀液功能与作用
1、脱脂
主要含界面活性剂起到乳化、湿润、分散功能。
作用
（1）去除铜面轻度油脂及氧化物；
（2）降低液体表面张力，將吸附于铜面之空气及污物排开，使药液在其表面扩张，达到润湿效果。
固体表面的原子或分子因为其原子价力或分子间力没有饱和，故比内部的原子或分子具有更大的能，所以固体表面有吸附气体或液体的能力。液体与表面接触时先将其所吸附的气体赶走后才能吸附液体，该现象称为湿润(wetting)。
①受污物污染的基材表面；
②水的表面张力大, 润湿性小, 无法去污；
③脱脂剂对基材表面的污染物湿润及；
④脱脂再进一步溶解污染物并将其去除。
减少污染物对物质表面的附着力：CuO+2H+→Cu2+ +H2O、2Cu+4H+ +O2→2Cu2+ +2H2O。
2、微蚀
主成份
（1）硫酸 ；
（2）过硫酸钠。
作用
（1）去除铜面氧化物；
（2）铜面微粗化，使与化学镀层有良好的结合力。
主反应
（1）Na2S2O8+H2O→Na2SO4+H2SO5；
（2）H2SO5+H2O→H2SO4+H2O2；
（3）H2O2+Cu→CuO+H2O；
（4）CuO+H2SO4→CuSO4+H2O。
3、酸洗
主成份
（1）硫酸；
（2）过硫酸钠。
作用
（1）去除轻微氧化物，保持铜面新鲜度；
（2）清洗板面残留的氧化铜。
主反應：CuO+H2SO4→CuSO4+H2O。
4、预浸酸洗
主成份：硫酸。
作用
（1）去除轻微氧化物，保持铜面新鲜度；
（2）保持钯活化液的酸度及清洁度.
5、钯活化
主成份
（1）硫酸钯或盐酸钯；
（2）硫酸或盐酸.
作用：在铜面上置出钯原子附着于铜表面，以作为化学镍反应的触媒
主反应
（1）阳极反应：Cu0→Cu2+ +2e- (E0=0.34V)；
（2）阴极反应：Pd2+ + 2e- →Pd0 (E0=0.98V)；
（3）全反应：Cu0+ Pd2+→Cu2+ +Pd0。
6、化学镍
主成份
（1）硫酸镍：提供镍离子；
（2）次磷酸二氢钠：使镍离子还原为金属镍；
（3）错合剂：形成镍离子，防止氫氧化镍及亚磷酸镍生成，增加镀液安定性，pH缓冲；
（4）pH调整剂(轻氧化钠)：维持镀液的pH值；
（5）安定剂：防止镍在不需要施镀的材料上还原；
（6）添加剂：增加被镀物表面的负电位，使启镀容易及增加还原效率。
作用：在活化后的铜面鍍上一层Ni/P合金，作为阻挡金与同之间的迁移（Migration）或扩散（Diffusion）的障蔽层。
主反应
（1）脱氢H2PO2－→HPO2－+H；
（2）氧化HPO2－+OH－→ H2PO3－+e－；
（3）再结合H+H→H2；
（4）氧化H+OH－→H2O+e－；
（5）金属析出Ni2＋ +2e－→Ni ；
（6）氢气产生2H2O+2e－→H2 + 2OH－；
（8）磷共析mNi2＋ +H2PO2－ + (2m+1)e－→ NimP+2OH－。
7、化学沉钯
主成份
（1）钯盐：提供钯离子；
（2）次磷酸二氢钠：使钯离子还原为金属钯；
（3）错合剂：形成钯错离子，防止氢氧化钯及亚磷酸钯生成，增加镀液安定性，pH缓冲作用；
（4）pH调整剂：维持钯槽适当PH；
（5）安定剂：防止钯在不需要镀覆的材料上被還原；
（6）添加剂：增加被镀物表面的负电位，使启镀容易及增加还原效率。
作用：在化学镍层镀上一层Pd/P合金，阻碍镍被局部侵蚀，阻碍镍层迁移到金层表面。
主反应
（1）脱氢H2PO2－→HPO2－ +H；
（2）氧化HPO2－ +OH－ →H2PO3－ +e－；
（3）再结合H+H→H2；
（4）氧化H+OH－ →H2O + e－；
（5）金属析出Pd2＋ +2e－→Pd；
（6）氢气产生2H2O+2e－→H2 + 2OH－；
（7）磷共析mPd2＋ +H2PO2－ + (2m+1)e－→ PdmP+2OH－。
8、化学沉金
主成份
（1）氰化亚金钾；
（2）有机酸；
（3）错合剂。
作用
（1）提供Au(CN)2— 错离子来源.在镍面置换（离子化趋势Ni>Au)沉积出金层；
（2）防止镍表面产生钝态并与溶出的镍离子结合成错离子；
（3）抑制金属污染物（减少游离态的Ni2+,Cu2+ ）。
主反應
（1）置换反应Ni+Au(CN)2- →Ni2+ +Au +2 CN-；
（2）还原反应R+Au(CN)2- →Au +R+ +2 CN-。
三、陶瓷化学镀镍钯金工艺的应用领域
1、半导体行业
晶圆表面处理、 芯片散热底板陶瓷DPC工艺的表面处理、金刚石铜复合材料的表面处理芯片引脚等的表面处理；
2、通讯设备
TEC陶瓷的表面处理 、HTCC陶瓷管壳的表面处理；
3、其他领域
需要替代电镀厚金工艺的其它产品。
总之，陶瓷化学镀镍钯金工艺作为电子元器件表面处理工艺中的重要技术，以其优异的性能在多个领域展现出广泛的应用前景。未来，持续的技术创新与工艺优化将是该领域发展的关键，通过深入理解并应用陶瓷化学镀镍钯金工艺，让相关企业的工艺技术能够更好地满足市场需求，提升产品竞争力。
在现代工业中，陶瓷材料因其优异的机械强度、耐高温、高热导等特性，广泛应用于半导体电子、通讯、航空航天等多个领域。然而，氮化铝 氧化铝、碳化硅等陶瓷采用DPC工艺，其表面处理采用化镀镍钯金有独特的性能优势，工艺更是凭借其出色的导电性、耐腐蚀性、良好的焊接性能，成为高性能电子材料表面处理的首选方案。今日，深圳创达晖跃小编将分析化学镀镍钯金工艺在氧化铝陶瓷表面处理中的广泛应用，大家一起来看看吧。
一、陶瓷化学镀镍钯金的工艺流程
脱脂→热水洗→双水洗→铜微蚀→双水洗→酸洗→双水洗→酸洗→活化→水洗→钯抑制→双水洗→化学镍→三道水洗→化学钯→三道水洗→化学金→双水洗→热水洗→烘干。
二、陶瓷化学镀镍钯金工艺的镀液功能与作用
1、脱脂
主要含界面活性剂起到乳化、湿润、分散功能。
作用
（1）去除铜面轻度油脂及氧化物；
（2）降低液体表面张力，將吸附于铜面之空气及污物排开，使药液在其表面扩张，达到润湿效果。
固体表面的原子或分子因为其原子价力或分子间力没有饱和，故比内部的原子或分子具有更大的能，所以固体表面有吸附气体或液体的能力。液体与表面接触时先将其所吸附的气体赶走后才能吸附液体，该现象称为湿润(wetting)。
①受污物污染的基材表面；
②水的表面张力大, 润湿性小, 无法去污；
③脱脂剂对基材表面的污染物湿润及；
④脱脂再进一步溶解污染物并将其去除。
减少污染物对物质表面的附着力：CuO+2H+→Cu2+ +H2O、2Cu+4H+ +O2→2Cu2+ +2H2O。
2、微蚀
主成份
（1）硫酸 ；
（2）过硫酸钠。
作用
（1）去除铜面氧化物；
（2）铜面微粗化，使与化学镀层有良好的结合力。
主反应
（1）Na2S2O8+H2O→Na2SO4+H2SO5；
（2）H2SO5+H2O→H2SO4+H2O2；
（3）H2O2+Cu→CuO+H2O；
（4）CuO+H2SO4→CuSO4+H2O。
3、酸洗
主成份
（1）硫酸；
（2）过硫酸钠。
作用
（1）去除轻微氧化物，保持铜面新鲜度；
（2）清洗板面残留的氧化铜。
主反應：CuO+H2SO4→CuSO4+H2O。
4、预浸酸洗
主成份：硫酸。
作用
（1）去除轻微氧化物，保持铜面新鲜度；
（2）保持钯活化液的酸度及清洁度.
5、钯活化
主成份
（1）硫酸钯或盐酸钯；
（2）硫酸或盐酸.
作用：在铜面上置出钯原子附着于铜表面，以作为化学镍反应的触媒
主反应
（1）阳极反应：Cu0→Cu2+ +2e- (E0=0.34V)；
（2）阴极反应：Pd2+ + 2e- →Pd0 (E0=0.98V)；
（3）全反应：Cu0+ Pd2+→Cu2+ +Pd0。
6、化学镍
主成份
（1）硫酸镍：提供镍离子；
（2）次磷酸二氢钠：使镍离子还原为金属镍；
（3）错合剂：形成镍离子，防止氫氧化镍及亚磷酸镍生成，增加镀液安定性，pH缓冲；
（4）pH调整剂(轻氧化钠)：维持镀液的pH值；
（5）安定剂：防止镍在不需要施镀的材料上还原；
（6）添加剂：增加被镀物表面的负电位，使启镀容易及增加还原效率。
作用：在活化后的铜面鍍上一层Ni/P合金，作为阻挡金与同之间的迁移（Migration）或扩散（Diffusion）的障蔽层。
主反应
（1）脱氢H2PO2－→HPO2－+H；
（2）氧化HPO2－+OH－→ H2PO3－+e－；
（3）再结合H+H→H2；
（4）氧化H+OH－→H2O+e－；
（5）金属析出Ni2＋ +2e－→Ni ；
（6）氢气产生2H2O+2e－→H2 + 2OH－；
（8）磷共析mNi2＋ +H2PO2－ + (2m+1)e－→ NimP+2OH－。
7、化学沉钯
主成份
（1）钯盐：提供钯离子；
（2）次磷酸二氢钠：使钯离子还原为金属钯；
（3）错合剂：形成钯错离子，防止氢氧化钯及亚磷酸钯生成，增加镀液安定性，pH缓冲作用；
（4）pH调整剂：维持钯槽适当PH；
（5）安定剂：防止钯在不需要镀覆的材料上被還原；
（6）添加剂：增加被镀物表面的负电位，使启镀容易及增加还原效率。
作用：在化学镍层镀上一层Pd/P合金，阻碍镍被局部侵蚀，阻碍镍层迁移到金层表面。
主反应
（1）脱氢H2PO2－→HPO2－ +H；
（2）氧化HPO2－ +OH－ →H2PO3－ +e－；
（3）再结合H+H→H2；
（4）氧化H+OH－ →H2O + e－；
（5）金属析出Pd2＋ +2e－→Pd；
（6）氢气产生2H2O+2e－→H2 + 2OH－；
（7）磷共析mPd2＋ +H2PO2－ + (2m+1)e－→ PdmP+2OH－。
8、化学沉金
主成份
（1）氰化亚金钾；
（2）有机酸；
（3）错合剂。
作用
（1）提供Au(CN)2— 错离子来源.在镍面置换（离子化趋势Ni>Au)沉积出金层；
（2）防止镍表面产生钝态并与溶出的镍离子结合成错离子；
（3）抑制金属污染物（减少游离态的Ni2+,Cu2+ ）。
主反應
（1）置换反应Ni+Au(CN)2- →Ni2+ +Au +2 CN-；
（2）还原反应R+Au(CN)2- →Au +R+ +2 CN-。
三、陶瓷化学镀镍钯金工艺的应用领域
1、半导体行业
晶圆表面处理、 芯片散热底板陶瓷DPC工艺的表面处理、金刚石铜复合材料的表面处理芯片引脚等的表面处理；
2、通讯设备
TEC陶瓷的表面处理 、HTCC陶瓷管壳的表面处理；
3、其他领域
需要替代电镀厚金工艺的其它产品。
总之，陶瓷化学镀镍钯金工艺作为电子元器件表面处理工艺中的重要技术，以其优异的性能在多个领域展现出广泛的应用前景。未来，持续的技术创新与工艺优化将是该领域发展的关键，通过深入理解并应用陶瓷化学镀镍钯金工艺，让相关企业的工艺技术能够更好地满足市场需求，提升产品竞争力。
