CN116005230A - 一种电子元件电镀辅助装置及电镀方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电子元件电镀辅助装置及电镀方法，装置包括两个可拆卸连接的盖板，两所述盖板互相接触的一面均开设有多个半圆槽，两所述盖板之间相对的两所述半圆槽围成用于安装所述电子元件的密封孔，以将所述电子元件在进行电镀时不需要加镀金的部分进行密封防护，具有可使电子元件同时满足不同位置的不同性能需求、符合产品的装配需求、且节省了材料成本的优点。

Description

一种电子元件电镀辅助装置及电镀方法

技术领域

本申请涉及电子电镀技术领域，尤其涉及一种电子元件电镀辅助装置及电镀方法。

背景技术

电子电镀就是用于电子产品制造的电镀过程，它是电子产品制造加工的重要环节，在很大程度上体现了电子制造业的技术水平。目前绝缘子等电子产品主要要求金丝键合，需要将金镀层加厚才能保证电子产品金丝键合，但现有技术采用整体加厚的电镀方法，不仅会影响产品的装配需求，即无法满足产品不同位置的不同性能需求，同时浪费了金，材料成本较高。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种电子元件电镀辅助装置及电镀方法，旨在解决现有电子产品采用整体加厚的电镀方法会影响产品的装配需求的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供一种电子元件电镀辅助装置，包括两个可拆卸连接的盖板，两所述盖板互相接触的一面均开设有多个半圆槽，两所述盖板之间相对的两所述半圆槽围成用于安装所述电子元件的密封孔，以将所述电子元件在进行电镀时不需要加镀金的部分进行密封防护。

可选地，还包括多个与所述密封孔配合的防护套，所述防护套用于套设于所述电子元件不需要加镀金的部分。

一种电镀方法，基于上述的一种电子元件电镀辅助装置，包括以下步骤：

对电子元件表面进行整体电镀金；

采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护；

对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金。

可选地，所述采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护，包括：

将所述电子元件装入对应直径规格的所述防护套内；

在所述防护套中间切出缝隙口；

用镍丝从缝隙口穿入，以绑定所述电子产品；其中，所述镍丝用于导电；

将装有所述电子产品的所述防护套整体放入盖板的半圆槽内，盖上另一个盖板，以围成所述密封孔并紧密贴合所述防护套。

可选地，所述将装有所述电子产品的所述防护套整体放入盖板的半圆槽内，盖上另一个盖板，以围成所述密封孔并紧密贴合所述防护套的步骤之后，还包括以下步骤：

在所述防护套与两所述盖板之间的缝隙中涂抹可剥性的密封胶。

可选地，所述采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护的步骤与所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金的步骤之间，还包括以下步骤：

去污：去除所述电子元件未密封防护的部分上的污渍；

活化：采用浓度为20％～40％的稀硫酸或稀盐酸去除所述电子元件未密封防护的部分上的氧化层。

可选地，所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金，包括：

预镀金：对所述电子元件未密封防护的部分表面镀一层金过镀层；

镀厚金：在所述金过镀层上电镀一层厚度为2.7～4um的厚金层，最终形成镀层。

可选地，所述对电子元件表面进行整体电镀金，包括：

去污：去除电子元件表面上的污渍；

活化：采用浓度为20％～40％的稀硫酸或稀盐酸去除所述电子元件表面的氧化层；

预镀镍：在所述电子元件表面镀一层镍过渡层；

电镀镍：在所述镍过渡层上再电镀一层对应厚度的镍层；

预镀金：在所述镍层上镀一层金过镀层；

镀薄金：在所述金过镀层上电镀一层厚度为0.35～0.65um的薄金层。

可选地，所述去除电子元件表面上的污渍，包括：

化学除油：通过除油剂对电子元件表面上的污渍进行乳化；

电解除油：通过电解法产生氢气将电子元件表面乳化后的污渍进行剥离。

可选地，所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金的步骤之后，还包括以下步骤：

对镀金后的所述电子元件进行质量检测，具体包括：

在显微镜下观察所述电子元件上的镀层是否均匀一致，以判断所述镀层是否存在有漏镀或镀层不完整的缺陷；

对所述电子元件分别进行烘烤试验、耐热性试验、镀层结合力试验和模拟焊接试验，试验结束后将电子元件取出并在空气中冷却至室温，然后在显微镜下观看所述电子元件上的镀层不得有起泡、起皮、脱落、起皱和氧化现象；

对所述电子元件进行拉力试验，试验后不得有引线断线、松动和位移现象；

对所述电子元件进行可焊性试验；

对所述电子元件进行潮湿试验；

用膜厚测试仪测试所述电子元件对应部位的镀层厚度。

本申请所能实现的有益效果如下：

本申请可先将电子元件放置于盖板的半圆槽内，然后将另一块盖板盖上，使两个半圆槽闭合成密封孔，从而将电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护在密封孔内，电子元件另一部分则露出方便后续进行局部加镀金，从而实现对电子元件的局部加镀金，从而为保证产品金丝键合性能和装配性要求，通过对电子元件需要加厚镀金的部位采用局部镀金的方式，而不需要加厚镀金的部位则通过密封孔进行密封防护，避免与镀金溶液接触，即可对电子元件露出部位进行单独加厚镀金，以满足产品不同位置的不同性能需求，同时节省了材料成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本申请的实施例中一种电子元件电镀辅助装置的结构示意图；

图2为本申请的实施例中盖板的结构示意图；

图3为本申请的实施例中一种电镀方法的流程示意图。

附图标记：

110-盖板，111-半圆槽，112-螺纹孔，120-防护套。

本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

另外，若本申请实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

实施例1

参照图1-图2，本实施例提供一种电子元件电镀辅助装置，包括两个可拆卸连接的盖板110，两所述盖板110互相接触的一面均开设有多个半圆槽111，两所述盖板110之间相对的两所述半圆槽111围成用于安装所述电子元件的密封孔，以将所述电子元件在进行电镀时不需要加镀金的部分进行密封防护。

在本实施例中，可先将电子元件放置于盖板110的半圆槽111内，然后将另一块盖板110盖上，使两个半圆槽111闭合成密封孔，从而将电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护在密封孔内，电子元件另一部分则露出方便后续进行局部加镀金，从而实现对电子元件的局部加镀金，从而为保证产品金丝键合性能和装配性要求，通过对电子元件需要加厚镀金的部位采用局部镀金的方式，而不需要加厚镀金的部位则通过密封孔进行密封防护，避免与镀金溶液接触，即可对电子元件露出部位进行单独加厚镀金，以满足产品不同位置的不同性能需求，同时节省了材料成本。

需要说明的是，盖板110两侧靠近边缘位置均开设有多个半圆槽111，即形成两排半圆槽111，因此这里电子元件电镀辅助装置可一次性安装40个左右套设好防护套120的电子元件，可批量处理，提高效率。盖板110上开设有多个螺纹孔112，一般在盖板110四角位置和中心位置均开设有螺纹孔112，两盖板110闭合后，往对应螺纹孔112旋入螺钉，即可实现两盖板110的可拆卸连接，便于组装，避免在生产过程中出现脱落的现象，同时便于后续的拆卸以取出电子元件产品。

作为一种可选的实施方式，还包括多个与所述密封孔配合的防护套120，所述防护套120用于套设于所述电子元件不需要加镀金的部分。

在本实施方式中，还增加了防护套120，装配时，可先将防护套120用于套设于电子元件不需要加镀金的部分，然后将防护套120整体安装到盖板110的半圆槽111内，从而通过防护套120以防止电子元件电镀辅助装置与电子元件直接接触而夹伤或磨伤电子元件，提高电子元件产品质量，同时防护套120可防止电镀溶液进入电子元件电镀辅助装置内部，避免进行离子交换，从而满足密封防护需求。

需要说明的是，这里防护套120内径与电子元件直径相同，防护套120外径与密封孔直径相同，因此可备用多个不同规格的防护套120，以适用不同规格的电子元件，提高适用范围。防护套120可采用硅胶等材质。

实施例2

参照图1-图3，本实施例提供一种电镀方法，基于实施例1中所述的一种电子元件电镀辅助装置，其特征在于，包括以下步骤：

对电子元件表面进行整体电镀金；

采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护；

对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金。

在本实施例中，通过先对电子元件进行整体电镀金，满足产品全身基本镀金要求，然后为保证产品金丝键合性能和装配性要求，对电子元件需要加厚镀金的部位采用局部镀金的方式，本实施例利用专用的电子元件电镀辅助装置，因此不需要加厚镀金的部位可通过电子元件电镀辅助装置进行密封防护，避免与镀金溶液接触，即可对电子元件露出电子元件电镀辅助装置外的部位进行单独加厚镀金，本实施例采用整体加局部组合电镀的方式，以满足产品不同位置的不同性能需求，同时节省了材料成本。

需要说明的是，本实施例不限止于在薄金(即初步整体电镀金)上面加镀厚金，也可以用于其他组合镀层电镀，使产品同时满足不同位置的不同性能需求。比如：整体镀镍局部镀金、整体镀硬金局部镀软金、整体镀金局部镀镍等多种不同镀层的组合，适用范围广，满足更多电镀工艺需求。

作为一种可选的实施方式，所述采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护，包括：

将所述电子元件装入对应直径规格的所述防护套120内；

在所述防护套120中间切出缝隙口；

用镍丝从缝隙口穿入，以绑定所述电子产品；其中，所述镍丝用于导电；

将装有所述电子产品的所述防护套120整体放入盖板110的半圆槽111内，盖上另一个盖板110，以围成所述密封孔并紧密贴合所述防护套120。

在本实施方式中，利用电子元件电镀辅助装置进行封装时，先通过防护套120将电子元件不需要加镀金的部分进行密封保护，然后通过镍丝将穿过防护套120缝隙口后绕一圈将电子产品绑好，然后又穿过另一个防护套120缝隙口绕一圈将电子产品绑好，从而依次将多个电子元件串联起来，且镍丝应当流出余量，然后将串联的多个电子元件分别安装到电子元件电镀辅助装置内，镍丝余量伸出电子元件电镀辅助装置，以便于后续进行导电，操作方便快捷，既满足局部密封要求，又满足批量电镀处理的需求，工艺性好。

需要说明的是，封装好后，镍丝被夹持于两盖板110之间，但镍丝极细，不影响密封性。

如果没有防护好或者直接镀上金，会直接导致产品不良，因此保证产品有效防护至关重要，因此，作为一种可选的实施方式，所述将装有所述电子产品的所述防护套120整体放入盖板110的半圆槽111内，盖上另一个盖板110，以围成所述密封孔并紧密贴合所述防护套120的步骤之后，还包括以下步骤：

在所述防护套120与两所述盖板110之间的缝隙中涂抹可剥性的密封胶。

在本实施方式中，封装后，防护套120会伸出一少部分在电子元件电镀辅助装置外，为提高密封性能，还在封装后的防护套120与两盖板110之间的缝隙中涂抹可剥性的密封胶，从而防止后续电镀时溶液不会渗入电子元件电镀辅助装置内部，同时在完成电镀后，可将密封胶进行剥除以取出电子元件产品，提高电子元件产品电镀质量。

需要说明的是，这里可剥性的密封胶采用可剥离胶，可剥离胶具有具有较强的耐水性、耐油性、耐腐性和绝缘性，喷涂在物体表面后，即形成一层可剥薄膜，通过膜对物体的有效隔离，达到防脏、防锈、防酸碱、防擦伤及一撕即新的作用。

作为一种可选的实施方式，所述采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护的步骤与所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金的步骤之间，还包括以下步骤：

去污：去除所述电子元件未密封防护的部分上的污渍；

活化：采用浓度为20％～40％的稀硫酸或稀盐酸去除所述电子元件未密封防护的部分上的氧化层。

在本实施方式中，由于采用了电子元件电镀辅助装置进行局部密封的方式，在封装过程中难免会使电子元件表面产生脏污或油污，因此需要先对电子元件表面进行去污处理，然后再进行活化处理，以去除电子元件露出部分表面的氧化层，以后续电镀处理提供先决工艺条件。

作为一种可选的实施方式，所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金，包括：

预镀金：对所述电子元件未密封防护的部分表面镀一层金过镀层；

镀厚金：在所述金过镀层上电镀一层厚度为2.7～4um的厚金层，最终形成镀层。

在本实施方式中，先进行预镀金，即在电子元件露出的部分表面镀一层较薄的金过镀层，以增加后续镀金层的结合力，然后再进行镀厚金，按照工艺要求加镀到对应厚度即可，最终形成镀层。

作为一种可选的实施方式，所述对电子元件表面进行整体电镀金，包括：

去污：去除电子元件表面上的污渍；

活化：采用浓度为20％～40％的稀硫酸或稀盐酸去除所述电子元件表面的氧化层；

预镀镍：在所述电子元件表面镀一层镍过渡层；

电镀镍：在所述镍过渡层上再电镀一层对应厚度的镍层；

预镀金：在所述镍层上镀一层金过镀层；

镀薄金：在所述金过镀层上电镀一层厚度为0.35～0.65um的薄金层。

在本实施方式中，先对整个电子元件进行去污处理，主要去除电子元件表面残留的油污和脏污，为后续电镀停供一个干净、整洁的表面；然后再进行活化处理，去除氧化层，为镀层结合力提供保障；预镀镍主要是在电子元件表面闪镀一层很薄的镍，是一个过渡层，主要增加镍层和基材直接的结合力；电镀镍即在预镀镍的基础上电镀厚镍，厚度是按工艺要求决定；预镀金和预镀镍的原理是一样的，增加金层和镍层之间的结合力；由于电子元件使用要求的特殊性，需要整体金层厚度电镀至0.35～0.65um的薄金层，从而完成对电子元件的整体电镀金，为制备出高品质的电子元件提供了先决条件。

作为一种可选的实施方式，所述去除电子元件表面上的污渍，包括：

化学除油：通过除油剂对电子元件表面上的污渍进行乳化；

电解除油：通过电解法产生氢气将电子元件表面乳化后的污渍进行剥离。

在本实施方式中，采用化学除油和电解除油，化学除油利用除油剂与电子元件表面产生乳化作用，再通过利用电解除油通电后阴极电解反应产生氢气来将表面乳化后的油污剥离。化学除油和电解除油相结合会更有效的去除电子元件表面残留的油污和脏污，去污效果好，从而为后续电镀停供一个干净、整洁的表面。

作为一种可选的实施方式，所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金的步骤之后，还包括以下步骤：

对镀金后的所述电子元件进行质量检测，具体包括：

在显微镜下观察所述电子元件上的镀层是否均匀一致，以判断所述镀层是否存在有漏镀或镀层不完整的缺陷；

对所述电子元件分别进行烘烤试验、耐热性试验、镀层结合力试验和模拟焊接试验，试验结束后将电子元件取出并在空气中冷却至室温，然后在显微镜下观看所述电子元件上的镀层不得有起泡、起皮、脱落、起皱和氧化现象；

对所述电子元件进行拉力试验，试验后不得有引线断线、松动和位移现象；

对所述电子元件进行可焊性试验；

对所述电子元件进行潮湿试验；

用膜厚测试仪测试所述电子元件对应部位的镀层厚度。

在本实施方式中，还具有对电子元件的质检过程，从而保证最终产品的质量，先通过显微镜观察镀层表面质量，无明显缺陷后，再分别进行烘烤试验、耐热性试验、镀层结合力试验和模拟焊接试验，其中，各试验条件如下：

烘烤试验：产品在190±10℃下保持1小时；

耐热性试验：产品在260±14℃保持30分钟；

镀层结合力试验：产品在350±5℃高温炉氮气保护情况下保持5分钟，或在250-300℃加热设备中预热5±1分钟，再放入450±10℃加热设备中保持120±10S，转换时间小于1分钟；

模拟焊接试验：产品外壳依次进行235±5℃温度下10分钟烘烤、200±5℃温度下10分钟烘烤、150±5℃温度下10分钟烘烤；

经过上述试验后，再用显微镜下观看电子元件上的镀层表面质量是否存在对应缺陷，然后再分别进行拉力试验、可焊性试验和潮湿试验，各试验条件如下：

拉力试验：引线承受2.5N的拉力30±5S实验后引线无断线、松动和位移现象；

可焊性：从经过烘烤试验、耐热性、镀层结合力、模拟焊接试验的产品中抽取5只，按GJB360B-2009方法相关规定进行试验；

潮湿试验：温度(40±2)℃，相对湿度(90-95)％RH，48小时，试验后恢复4-24小时，绝缘电阻≥10000MΩ；

最后用膜厚测试仪精准测试产品键合端面、长针中心点、外壳外壁、外壳内壁、内腔引线等地方的镀层厚度。

通过以上对产品的测试来验收局部加厚之后产品镀层质量，从而制造出高品质的电子元件产品。

以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种电子元件电镀辅助装置，其特征在于，包括两个可拆卸连接的盖板，两所述盖板互相接触的一面均开设有多个半圆槽，两所述盖板之间相对的两所述半圆槽围成用于安装所述电子元件的密封孔，以将所述电子元件在进行电镀时不需要加镀金的部分进行密封防护。

2.如权利要求1所述的一种电子元件电镀辅助装置，其特征在于，还包括多个与所述密封孔配合的防护套，所述防护套用于套设于所述电子元件不需要加镀金的部分。

3.一种电镀方法，基于如权利要求2所述的一种电子元件电镀辅助装置，其特征在于，包括以下步骤：

对电子元件表面进行整体电镀金；

采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护；

对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金。

4.如权利要求3所述的一种电镀方法，其特征在于，所述采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护，包括：

将所述电子元件装入对应直径规格的所述防护套内；

在所述防护套中间切出缝隙口；

用镍丝从缝隙口穿入，以绑定所述电子产品；其中，所述镍丝用于导电；

将装有所述电子产品的所述防护套整体放入盖板的半圆槽内，盖上另一个盖板，以围成所述密封孔并紧密贴合所述防护套。

5.如权利要求4所述的一种电镀方法，其特征在于，所述将装有所述电子产品的所述防护套整体放入盖板的半圆槽内，盖上另一个盖板，以围成所述密封孔并紧密贴合所述防护套的步骤之后，还包括以下步骤：

在所述防护套与两所述盖板之间的缝隙中涂抹可剥性的密封胶。

6.如权利要求1至5中任一项所述的一种电镀方法，其特征在于，所述采用所述电子元件电镀辅助装置将所述电子元件不需要加镀金的部分进行密封防护的步骤与所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金的步骤之间，还包括以下步骤：

去污：去除所述电子元件未密封防护的部分上的污渍；

活化：采用浓度为20％～40％的稀硫酸或稀盐酸去除所述电子元件未密封防护的部分上的氧化层。

7.如权利要求6所述的一种电镀方法，其特征在于，所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金，包括：

预镀金：对所述电子元件未密封防护的部分表面镀一层金过镀层；

镀厚金：在所述金过镀层上电镀一层厚度为2.7～4um的厚金层，最终形成镀层。

8.如权利要求1所述的一种电镀方法，其特征在于，所述对电子元件表面进行整体电镀金，包括：

去污：去除电子元件表面上的污渍；

活化：采用浓度为20％～40％的稀硫酸或稀盐酸去除所述电子元件表面的氧化层；

预镀镍：在所述电子元件表面镀一层镍过渡层；

电镀镍：在所述镍过渡层上再电镀一层对应厚度的镍层；

预镀金：在所述镍层上镀一层金过镀层；

镀薄金：在所述金过镀层上电镀一层厚度为0.35～0.65um的薄金层。

9.如权利要求8所述的一种电镀方法，其特征在于，所述去除电子元件表面上的污渍，包括：

化学除油：通过除油剂对电子元件表面上的污渍进行乳化；

电解除油：通过电解法产生氢气将电子元件表面乳化后的污渍进行剥离。

10.如权利要求1所述的一种电镀方法，其特征在于，所述对所述电子元件未密封防护的部分进行局部加镀金的步骤之后，还包括以下步骤：

对镀金后的所述电子元件进行质量检测，具体包括：

在显微镜下观察所述电子元件上的镀层是否均匀一致，以判断所述镀层是否存在有漏镀或镀层不完整的缺陷；

对所述电子元件分别进行烘烤试验、耐热性试验、镀层结合力试验和模拟焊接试验，试验结束后将电子元件取出并在空气中冷却至室温，然后在显微镜下观看所述电子元件上的镀层不得有起泡、起皮、脱落、起皱和氧化现象；

对所述电子元件进行拉力试验，试验后不得有引线断线、松动和位移现对所述电子元件进行可焊性试验；

对所述电子元件进行潮湿试验；

用膜厚测试仪测试所述电子元件对应部位的镀层厚度。

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