摘要：根据电子电镀在电子工业中的应用情况，分别对电子产品装饰性电镀、印制板电镀、钎焊性电镀、电子器件电镀、化学镀与置换镀等扼要地做了介绍。并预测作为环保和节约资源型的镀种，化学镀和化学置换受到
更多的关注。
关键词：电子产品印制板电镀化学镀
1 前言
以互联网技术和移动通讯技术为代表的现代电子技术的发展，可以说是日新月异。不仅是新产品层出不穷，而且其总量的增长也非常惊人。据我国信息产业部统计，2004年，全国电子信息产业（主要是制造业和软件业）工业总产值超过１万亿元人民币。其中，移动通信手机产量达５２１０万部，数字程控交换机４６５７万线，数字移动交换机３６３０万线，微型计算机８６０万台，彩电视机３７４２万部，集成电路３２．６亿块，电子元器件２７７４亿只，产品出口额达到５５１亿美元。所有这些产品都离不开表面技术，而电子电镀则在电子产品的表面处理技术中占有很大比重。更为重要的是，电子电镀在电子产品中的应用，绝不仅仅只是表面装饰的作用。电镀对于有些电子产品来说，是其制造工艺之 一，直接影响到电子产品的性能和质量。因此，电子电镀工艺和产品的技术含量，在所有电镀技术中是最高的。关注电子电镀的技术发展情况和行业动向，是电镀界同仁共同关心的问题。本文根据所收集到的相关信息，对我国电
子电镀的概况加以介绍。
2 电镀在电子工业中的应用及现状
电镀在电子工业中的应用，有着不同于其它行业的特点，这就是除了装饰、防护性要求以外，更多的是功能性方面的要求，有些电镀过程实际上是产品制造过程中的加工工艺，不可或缺。因此，电子电镀涉及的镀种
多，工艺流程较长，工艺要求很高，从而形成了一个专门的电镀领域。以下分类将电镀在电子工业中的应用加以介绍。
2.1 电子产品的装饰性电镀、塑料电镀
电子产品的外装金属件绝大部分是需要进行装饰性电镀的，主流的镀种曾经是装饰性镀铬，或镀仿金，其后发展为亚光镀铜、镍、铬或等各种装饰合金。其中在上世纪七、八十年代，电子产品的外装件中大量采用塑料电镀技术，使塑料电镀在我国得以普及。这又涉及到非金属表面金属化技术、 化学镀技术等。并且促进了可电镀塑料的开发和与塑料电镀有
关的一系列技术的开发。
塑料电镀的成功，在一定程度上得益于后面要介绍到的印制板孔金属化技术。这就是胶体钯一步活化法的引入，大大提高了塑料电镀的效率和工艺的稳定性，虽然现在已经有直接镀技术用于塑料电镀，但不少企业仍然采用胶体钯活化工艺，只不过由于表面活性剂技术的进步，现在的活化钯浓度已经大大降低，由原来的1g/L 档搅讼衷诘?.1g/L，使成本大为下降。
镀铬由于环保的原因将会受到严格的限制，在近几年内很可能退出装饰性电镀的历史舞台。取代它的会是各种代铬镀层，主要是锡合金镀层，三价镀铬作为一个过渡性镀种，也将会流行起来。
由于电子产品的小型化和新产品推出周期的越来越短，电子产品越来越多地采用成型快的可塑性材料，比如塑料、铝合金、镁合金等。这些材料上的电镀和表面处理技术还有很大的发展空间。
除铁在电子产品装饰性电镀领域，我国的电镀技术和相关原材料尚能满足大部分产品的需要，这是我国电子电镀化工产品中尚能占一定份额的领域。
2.2 印刷线路板电镀、酸性镀铜、孔金属化技术
广丰县教育局印刷线路板是现代电子产品中使用量最大的产品之一，也是电子电镀应用的一个重要领域。从最早出现的单面板，到双面板，再到多层板，现在更是发展到数十层的线路板；从刚性板到挠性板，从纸合成板到纤维树脂板到金属板等。随着电子产品的小型和轻量化，而又要求大功率化，印刷线路板技术还在发展当中。所有这些印制板，目前都离不开电镀技术，其中为了内联和图形电镀而应用的孔金属化技术和酸性镀铜技术，在电子
电镀中占有很大比重。
统计显示，在2000年我国的印刷线路板业的产值就达到了36.35亿美元，占全球印刷线路板产品产值的8.7%，居世界第4位。由于酸性镀铜在印刷线路板制作过程中用量很大，使与酸性镀铜有关的材料消耗量也相应增长。据不完全统计，广东的印刷线路板厂家仅磷铜一种原料，年消耗量达10000吨左右。大型印制板企业年消耗磷铜400-600吨，中型企业消耗200-300吨。而酸性镀铜必不可少的光亮剂在广东一年的消耗多达1000多吨。大型印制板企业的酸性镀铜槽都在几万升，甚至上十万升，这在其它
电镀业是不可想象的。聚乙二醇醚
目前酸性镀铜技术还主要是在采用高分散能力和镀层细致光亮的高效低消耗添加剂，还有溶解性能好的磷铜阳极。技术上进步明显的是孔金属化技术，现在已经采用直接镀技术来取代以往的多流程活化
和化学镀工艺。
热风整平是印制板制作过程中的一道重要工序，但是，由于加工过程温度过高，新一代印制基板不适合这种工艺，对于多层小面积和极细微图形，这种方式也是不适合的，而最主要的一个因素是环境污染严重，所以取代热风整平工艺势在必行。而作为可替代的工艺，大多数是电镀工艺：
①电镀镍/电镀软金，它主要用于金线键合（Gold Wire Bonding），但
要求全线路要导通。
②化学镀镍/置换镀金（EN/IG），也称化学镀镍金，它适于焊接和铝
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线键合，因全程采用化学镀，线路不必事先导通即可施镀。
③化学镀镍/置换镀金/化学镀金，它适于焊接以及金线、铝线的键合。
⑤置换镀锡（IT），它是新兴的工艺，镀层十分平整，厚度只有1μm，但焊接性能优良，可通过155℃烘烤4小时及3次重熔，可完全取代HASL，
但不适于键合。
⑥置换镀银（IS），这是最新最好的工艺。镀层十分平整，厚度仅
0.2~0.3μm，可通过155℃烘烤4小时及3次重熔，同时适于铝线键合，是一种价廉物美的取代HASL及化学镀镍金（EN/IG）的新技术。它特别适于高密度细线（“＜0.02”）和细孔印制板，如BGA、COB板的应用。
印制板制造在设备方面的进步也是十分明显的，现在开始流行水平自动电镀线，一改以往将印制板垂直悬挂的做法，使电镀的效率和质量都有
所提高。
但是，印制线路板电镀化工原料的供应几乎完全是国外产品的天下，只有少量的低端产品生产企业在使用国内产品，并且可供选择的厂商也不
多。
印制板电镀化工原料被国外企业垄断的原因是这个行业对原材料的要求高，生产流程长，且不允许任一工艺过程出错，否则损失较大，使供应商承受较大理赔风险。国际上流行的印制板化工产品供应商由于有多年的现场经验和成熟的技术产品，企业综合素质高过我国同行业企业，且大型印制板厂很多就是从海外牵入国内的，供应商跟进服务，形成战略同盟。
这使得我国的供应商进入的机会很少。
另外，由于体制的原因，我国电镀的主流很长一个时期被定位在机械行业。而电子工业的国家主管部门多次变动，对电子电镀的发展都带来不利影响。仅以笔者多次参加的海峡两岸表面精饰联谊会为例，台湾电镀业代表每次都有很多从事电子电镀的同业来大陆交流，但我们每次都没有对应的相关人员参与，令台湾同胞感到很奇怪，不得不认为大陆电子电镀实在是与国际水平有较大的距离。这虽然有以偏概全之嫌，但多少反应了我国电子电镀整体上落后于世界水平的现状。这一点在印刷线路板业是最为
明显的。
2.3 钎焊性电镀锡合金技术
锡焊是电子产品连接中至今都在采用的工艺。所以锡及其合金镀层在电子电镀中也占有相关比例。曾经流行的镀锡铅合金工艺是氟硼酸镀锡铅工艺，由于不易获得光亮镀层，早期的镀层要采用镀后甘油热熔的工艺。这一工艺由于环境保护的问题现在已经不大采用。目前我国流行的是硫酸酸性镀锡，这一镀种成份简单，就是硫酸和硫酸亚锡，主要依*光亮剂和添加剂来获得分散能力好、光亮性好的镀层。可以吊镀也可以滚镀。
但是硫酸盐镀锡的最大问题仍然是稳定性问题，二价锡的氧化是很难控制和避免的。另外，由于是酸性体系，分散能力也不可能很好，对于复杂的零件电镀还存在分散性能不够的问题，因此，有些产品要采用有机磺酸盐镀锡的工艺。另外在印刷线路板的镀锡中，用甲基磺酸盐镀锡替代氟
硼酸镀锡也是一个趋势。
钎焊性镀层的另一个问题是去铅化的问题。由于铅也是受到限制使用的金属，采用无铅焊锡已经是流行趋势。同样，镀锡铅合金的工艺也在逐步被取代。由于对镀纯锡存在一定程度的担心，也就是所谓长锡须的问题，所以现在流行的做法是使用锡与少量其它非铅金属构成新的锡合金的工艺。比较常见的是锡铜合金（含Cu1.3%）、锡银合金（含Ag3.5%）和锡
铋合金（含Bi 0.3-0.5%）等。
2.4 电子器件、连接器、微波器件电镀
除了印制板外，电子产品还有很多器件需要电镀，包括支架、外壳、连接件等都需要电镀，镀种涉及镀锌、镀镍、镀金、镀银、镀合金等。对铝制品，则涉及铝阳极氧化、着、化学氧化等。
镀锌主要是用于钢铁制基板、框架、外壳或标准件的防护用电镀，要求外观好而有高耐蚀性，以往多采用镀锌彩钝化，并且镀锌多用镀锌。现在已经有各种环保镀锌工艺，镀层的钝化也是低铬
或无铬钝化，并且彩也不再是单一的彩虹，而是有白、蓝白、黑、军绿等。标准件几乎都是采用的氯化物光亮镀锌，并且可能染出各种彩，以适合
装备中的识别。
电子产品中连接器的制造现在已经是独立成为了一个很大的行业，这个行业对电镀有相当大的需求。镀种涉及镀镍、镀金、镀银、镀三元合金等。镀镍特别是全光亮镀镍，不仅仅是良好的装饰性镀层，而且是贵金属电镀中不可少的扩散阻挡层，在电子电镀中有着广泛的用途。我国的光亮镀镍添加剂的水平已经非常接近国际先进水平，这是因为镀镍中间体技术在我国有较大突破，特别是以武汉风帆化工有限公司为首的一批国内电镀中间体研发和生产企业，为我国电镀添加剂开发商提供了优良的镀镍中间体产品，为一批良好的镀镍光亮剂提供了优质原材料。
荀子的思想连接器电镀大量采用镀镍后镀金或镀银的工艺。这使得这类产品的成本偏高，为此，开发了代银的三元合金电镀技术，也就是以铜锡锌三元合金来取代镀镍、银，所获得的镀层是亮白，实际就是白铜锡镀层。这在N 型连接器中已经大量采用。但目前的三元合金电镀工艺采用的是剧毒的做络合剂，且需要加温，使得镀液不稳定，镀层泽不易控制。研发能替代络合剂的三元合金电镀工艺，是一个值得开发的课题。已经有酸性镀锡锌合金工艺可供选择，但存在分散能力需要改进的问题。
现代电子通信特别是移动通信中，微波器件产品占有相当大的份额。这类产品因为与波的传导性能有关，所以多采用导电性能最好的银作为电
理性与感性作品音乐会
镀层。
连接器中大量采用的连接线多半也是镀银的，有一类引线类连接线的电镀采用的是卷对卷或轮对轮式的连续高速电镀装置，镀种涉及镀银、镀
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