PCB技術 - 電子コネクタ用のPCB基板プロセス高速連続電気めっき法

電子コネクタPCB基板プロセスによる高速連続めっき方法

電子工業の発展に伴い,電子回路を接続するための電子コネクタは多様化する傾向がある, スリーブ用電子コネクタ, インタフェース用電子コネクタ, 内蔵アセンブリ用電子コネクタ, など. これらのコネクタは、より実用的である, 高密度の方向に発達している, 軽さ, 薄型, 小型化, 多機能, 高信頼性. 電子コネクタの最も基本的な性能は電気接点の信頼性である. この理由から, コネクタに使用される材料は主に銅及びその合金である. 耐食性と耐摩耗性を向上させるために, 必要な表面処理をしなければならない.

電子コネクタの代表的な表面処理方法は、ニッケルめっきをベースとする金めっきプロセスである, または銅メッキをベースとするはんだ付け性めっきプロセス. 銀コーティングの耐食性は悪い, そして今は使われなくなった。金コーティングの代替品として約10年間パラジウム及びパラジウム合金コーティングが開発されている. 耐摩耗コーティングとして, それは多数の挿入と取り外しで電子コネクタの表面処理に使用されます. 

加工技術の紹介, 連続加速電気めっき用の電子コネクタのめっき液と被覆性能.

れんぞくこうそくめっきほう

連続高速めっきの加工技術は通常のめっきと基本的に同じである,しかし、各プロセスの処理時間は通常の電気めっきよりもずっと短い, 様々な処理溶液とめっき溶液は急速電気めっきに適応する能力を持たなければならない.

ニッケルめっき層を下塗りとする金メッキ技術

プロセスは次のとおりです:

首つり-脱脂-水洗-水洗-酸洗-水洗-水洗-水洗-スルファミン酸塩ニッケルメッキ-水洗-水洗-水洗-部分パルスメッキ-回収-水洗-水洗-水洗-水洗-水洗-部分スズ鉛合金メッキ-水洗-洗浄-水洗-洗浄-脱イオン水洗浄-脱イオン温水洗浄-乾燥-下ハンガー-検査（厚さ、接着強度, 外観, はんだ付け性, 局部めっき位置, など）このプロセスの主な手順を簡単に説明します。

(1)脱脂は通常の化学脱脂とは異なり,脱脂時間は2〜5秒.このように, 通常の浸漬法の脱脂はもはや要求を満たすことができない, 高電流密度下での多段電気化学脱脂が要求される. 脱脂液の必要条件は、脱脂液を下流の洗浄槽または漬け槽に入れると, それは分解されないか、沈殿してはならない.

(2) 酸洗酸洗とは、金属表面の酸化膜を除去すること,硫酸や塩酸を使用することが多い. 電子コネクタの厳しいサイズ要件のため, 酸洗溶液は基板を溶解しない.
(3) Au及びSn−Pb合金めっき層の下地としてニッケルめっき層を用いた, 腐食抵抗を改善するだけではない, しかし、CuおよびAuの固相拡散も防止する, マトリックス中のCuおよびSn‐Pb合金. 電子コネクタのめっき層は切断および曲げの際には脱落しない, したがって、スルファミン酸ニッケルめっき溶液を使用する方がよい.
(4)局所メッキ局所メッキには様々な方法がある,そして多くの特許が国内外で適用されている. ほとんどの方法は不要な部分をカバーすることです, そして、めっき液と接触する電気メッキを必要とする部品を作るだけである, これにより部分電気めっきを実現する. 局所Auめっきのために考慮すべき課題は以下の通りである. 生産の観点から, 高電流密度めっきを使用することコーティングの厚さは均一に分配されるべきである厳密には、メッキされる場所を制御しますめっき液は種々の基板に対して普遍的でなければならないメンテナンスと調整は簡単です.

(5) ローカルはんだ付け性 めっき局所溶接可能性めっきは局所めっきほど粗くない, また、より経済的な電気めっき方法及び装置を使用することができる. めっき液に電気めっきする部分を浸す, 電気メッキされる必要がない部分が液体表面に露出するように, それで, 部分的な電気めっきは、液体レベルを制御することによって達成することができる.汚染を減らすために, 有機酸塩溶液を使用することができる. めっき層の組成はSn：Pb＝9:1である, メッキ層の厚さは、1〜3.外観は明るく滑らかでなければならない.

銅めっき層に基づく溶接可能性めっきプロセスの典型的なプロセスは以下の通りである：

首つり−脱脂−水洗−水洗−酸洗−水−水洗−KCN活性化−シアン化銅めっき−水洗−水洗−酸食−水洗−Sn−7%Pb合金めっき−水洗−洗浄−変色防止−洗浄−脱イオン水洗−脱イオン熱水洗-乾燥-下部ハンガー-検査（厚さ、接着強度, 外観, 溶接可能性）

銅めっき層は主にバリア層として用いられ、基板中の亜鉛（主に真鍮）と溶接可能めっき層中の錫の固相拡散を防止する。溶接後の部品の熱伝導率を改善するために, 銅めっき層の厚さは、1〜3。銅めっき用シアン化物めっき液の他に, 近年, アルキルスルホン酸やアルカノールスルホン酸などの有機酸系が使用されている.

純粋な錫コーティングは、コーティングの表面からウイスカーを製造するのが簡単である.5%以上の鉛を錫中に共蒸着してSn−Pb合金コーティングを形成する, ウイスキーの発生を防ぐことができる. すず鉛合金の共析, PbはSnよりも容易に堆積する. したがって, めっき溶液中の［Sn 4＋］／［Pb 2＋］＝9：1の場合、鉛含有量が10%以上の合金めっき層を得ることができる. 電気めっきが進むにつれて, めっき溶液中のPb 2+は徐々に減少した。めっき溶液の周期的分析はPb2＋を補うために必要である+.

ソルダブルコーティングは空気中でゆっくり酸化する. 酸化速度を遅くするために, めっきの後に50〜80℃°Cのリン酸塩水溶液に浸漬して、コーティングの表面に高密度リン酸塩膜を形成することができる.

ニッケルめっきを下塗りとするPD/Auめっき技術の代表的なプロセスは以下の通りである：

首つり−脱脂−水洗−水洗−酸洗−水洗−水洗−スルファミン酸ニッケルメッキ−水洗−水洗−水洗−活性化（フラッシュパラジウム）−部分パラジウムメッキ−回収−水洗−水冷−水洗−部分パルスメッキ−回収−回収−水洗洗浄-Sn-7%Pb合金めっき-水洗浄-水洗-水洗-脱イオン水洗浄-脱イオン温水洗浄-乾燥-懸架工具-検査（厚さ、接着強度, 外観, 溶接性、部分めっきの位置, など)

ニッケルめっき層とメッキ層との間にパラジウムめっき層を挿入する、そして、パラジウムメッキ層の厚さは、であるように制御される0.5-1.0。パラジウムコーティングの高い硬度のため, 厚さが大きすぎる（1.5メートルを超える）と、コーティングは、曲げまたは切断の間、亀裂が生じやすい. パラジウムは高価だから, 部分メッキはよく用いられる.パラジウムめっき溶液は一般にアルカリ性である. ニッケルとパラジウムの接着強さを改善するために, ニッケル表面にパラジウムめっきをかける必要がある.

パラジウムが電気メッキされた後, の金めっき層0.03 - 0.13接触抵抗を安定させるために, そして、金めっきレイヤーは、プラグをかけて、アンプラグティングするとき、自己潤滑効果を持ちます, これにより耐摩耗性を向上させる.

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