鈀在電子產(chǎn)品中的重要地位_圖文

1、鈀在電子產(chǎn)品中的重要地位電子部所（成都）陳全壽前言為滿足電子產(chǎn)品的三防性能和電接觸性能把鍍層越來越受到的重視和青昧。在微電子娟域，把那良好的可焊性和低接觸電阻特性倍受的贊賞；而在抗蝕方面它的防銀層變色能力也得到了眾口一詞的贊譽。在化學(xué)反應(yīng)中鈀還是良好的催化劑。關(guān)鍵詞鈀鎳金肄接溶解催化鈀與鎳金層的比較化學(xué)鎳金（或鍍鎳后再鍍金）的錫焊性能不如化學(xué)鈀，但卻因其具有極佳的乎坦度對密封有利，所“也得到廣泛的應(yīng)用，如在薄板印制電路方面。鑒于金的成本關(guān)系化學(xué)鎳上的金層多半只有，短時間內(nèi)焊接性尚好。如果在潮濕環(huán)境中過久，會在金層疏孔的漏失助虐下（金的電扳電位比鎳正許多將強迫鎳扮演陽極而加違腐蝕），導(dǎo)致底層鎳在

2、疏孔下的氧化腐蝕進(jìn)而導(dǎo)致金層表面漸漸失去焊接性。這點體覡在河伐合金鍍金不良共晶焊接時焊料不浸潤。為了減少疏帶來的鎳層腐蝕，許多業(yè)界朋友采用了昂貴的厚金方法來保護(hù)鎳層。有的競厚達(dá)雎，即使采用脈沖電鍍的鍍金（鍍金層有良好的致密性，張隙率相對較低），一般也得采用口的金層厚度?；瘜W(xué)鎳鍍層中常含有的還原劑成份磷與硼將造成錫焊接性能和結(jié)合力的下降?；瘜W(xué)鍍鈀（或鍍鈀）?？梢灾苯映练e在裸露的銅層表面，的純鈀層即可擁有良好的錫焊接性能，且可與多種絕緣漆及免洗助焊劑達(dá)到良好的配合。在焊接過程中鈀銅可以形成臺金。，從而提高了焊點的強度。如果將鈀層的厚度增加到，并在其上鍍卜一的金層其導(dǎo)電性和焊接性能都將十分良好，可以

3、在微電子電路等方面得到廣闊的應(yīng)用前景。如應(yīng)用于薄膜電路、微渡印制電路、微波器件的腔體電鍍和觸點電路電鍍等。鈀在焊接方面的特性純鈀的密度為，熔點為，的電阻率×，維氏硬度（）約為銅（）的兩倍?；瘜W(xué)鎳的硬度高達(dá)，金的約。研究者曾在維持作切片觀察，未發(fā)現(xiàn)鈀銅合金的形成，說明鈀銅間不易擴散（）或遷移（）而形成界面合金共熔物（）。在下，鈀、銅和金在熔融錫中的溶解速度分別是：鈀銅；金（見下而嘲膏）占件丘“血弼的涪艄況表單位：），。從上面的圖表可以看出：鎳、鉑在緒錫中諮解最慢所以鎳可以良好地阻止錫層的擴散。也正因為鎳層在附近與銅形成舍金較難所以鎳的錫焊性能并不太好。而金在附近極易和錫形成合金，溶解速

4、度達(dá)這就是微電子電路（薄膜電路、微波印制電路）焊接時的噬金現(xiàn)象。很顯然，鈀具有一個小的溶解速度使得它可以和錫形成合金以增加焊接的強度，提高了可焊性；同時這個小的溶解速度，使得鈀不容易被噬掉，進(jìn)而達(dá)到阻擋和保護(hù)底層金屬不與錫接觸減少了擴散現(xiàn)象的發(fā)生。鈀的這一特點不僅使得它在錫焊時有良好的焊接特性而且焊點在焊接后的壽命也優(yōu)越于金層錫焊點和銅層錫焊點。鈀錫焊點的優(yōu)勢鎳金在錫焊接時的噬金將導(dǎo)致底層金屬鎳的裸露、進(jìn)而導(dǎo)致焊點電阻的改變。而且鎳本身的電阻率溫度系數(shù)比鈀大（時×。叫叫），且極容易鈍化。將更進(jìn)一步加劇焊點的電阻值變化。表面電阻的變化是微波器件電路中最不愿意發(fā)生的事因為微波主要在導(dǎo)體的

5、表面進(jìn)行傳導(dǎo)這就是微波中常講的趨（集）膚效應(yīng)，如在的集膚深度為】”的集膚深度為的集膚深度為。銅在錫焊接時高溫焊接的瞬問在界面產(chǎn)生良性的合金層（。）然后在后續(xù)的老化過程中錒將不斷地向臺金層中擴散，從而導(dǎo)致擴散層成為惡性的合金層（。）。這樣一來，焊點的強度就大為下降。鈀的特性，決定了鈀對錫、錫鉛焊料具有良好的浸潤性。對鈀層的錫鉛焊點加溫至小時鈀可向錫鉛中擴散約恥深并形成固溶體但其向銅層的擴散甚少。在裸露銅上鍍鈀和鎳金層的接觸電阻變化見下表。鈀層接觸電阻鎳金層接觸電阻去熱應(yīng)力無變化無變化小時無變化增大倍小時微小變化：，小時幾乎無變化增加約，小時增加約鈀的肪銀變色能力對于鍍層電化偶的選擇考慮金屬接觸表

6、面的是否相容。即考慮鍍層與相接觸的金屬的相容性而不是基悼本身。防腐能力的考慮也應(yīng)首先考慮表面鍍層金屬的三防性能。鈀的標(biāo)準(zhǔn)電位為十化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶解于冷硫酸和鹽酸，溶于硝酸、王水和熔融的堿中不受硫化物腐蝕可長期保持色澤光亮不變。鈀層較軟，但比金硬?？稍阢~、銀層上施鍍。如高頻鍍層可設(shè)計為，、“以滿足高頻鍍層的高值、低損耗和性能穩(wěn)定要求。目前鍍銀件的抗蝕性能較差部分鍍銀件涂覆一等保護(hù)剎后的鹽囂試驗結(jié)果如下表：基體匿銅慷銅障鍍層！銀銀銀投放樣品件數(shù)（種）小時鹽霧試驗未腐蝕佯品數(shù)（種）未腐蝕篳品所占百分比（）恒啪州鍍鈀層的成本比金鍍層的成本低又是良好的擴散阻擋層所以在舫銀變色中有著特別重要的地位。鈀的

7、催化作用鈀具有良好的催化作用這已是眾人皆知的事實。在許許多多的有機反應(yīng)中，常用鈀作為催化劑。而在電鍍這個行業(yè)，也有不少鈀作為催化劑的倒子，如在塑料電鍍領(lǐng)域的應(yīng)用人們常常采用酸性離子鈀來活化塑料基體采用腔體鈀來活化帶銅層的印制板孔進(jìn)而保證在這些工程塑料上的化學(xué)鍍覆。結(jié)論印制板銅屢。卜，化學(xué)鍍覆卻的鈀層就可以滿足的焊接要求。高導(dǎo)電、高可焊性耍求的徽電于電路可以呆用口鈀層上閃鍍缸金層的鍍層設(shè)計。在有三防要求的鍍銀件上套鍍缸的鈀鍍層可以很好地防止嵌層變色蚪加其抗硫化的能力。鈀（）足照好的反應(yīng)催化劑尤其在塑料電鍍領(lǐng)域得到普遍的采用。參考資料：電路板資訊第九十期軍事電子設(shè)備“三防技術(shù)”美軍標(biāo)準(zhǔn)匯編（）中國

8、電子學(xué)會生產(chǎn)技術(shù)學(xué)分會上海第五屆國際印翩電路工藝設(shè)備電子材抖展覽會化學(xué)鍍鈀”座電子產(chǎn)品防護(hù)技術(shù)研討會論奠集年西安實用電鍍工藝率鴻年張紹恭等著國防工業(yè)出版社戳： 鈀在電子產(chǎn)品中的重要地位作者：陳全壽作者單位：部29所(成都相似文獻(xiàn)(9條1.會議論文 高峰 高端通信產(chǎn)品PCB表面處理應(yīng)用探討 2007為適應(yīng)無鉛化組裝發(fā)展需求,PCB表面處理技術(shù)逐步向多元化方向發(fā)展,當(dāng)前已得到成熟應(yīng)用的表面處理主要包括有鉛熱風(fēng)整平、化學(xué)鎳金、有機涂覆、化學(xué)銀和化學(xué)錫,新興表面處理技術(shù)無鉛熱風(fēng)整平和化學(xué)鎳鈀金尚未廣泛應(yīng)用于PCB表面處理制作,行業(yè)各OEM和EMS廠商根據(jù)其產(chǎn)品特性應(yīng)用不同表面處理技術(shù)。 本文闡述不同表

9、面處理工藝特性,并分析PCB加工和組裝過程存在的潛在失效機理和解決方案,結(jié)合高端通信產(chǎn)品高復(fù)雜設(shè)計特性和對焊點高可靠性要求,綜合分析不同PCB表面處理在高端通信產(chǎn)品中的應(yīng)用策略,并對未來PCB表面處理技術(shù)提出低成本和高可靠性的發(fā)展需求。2.學(xué)位論文 王小紅 煎茶嶺金礦床礦床地球化學(xué)及成因探討 2006煎茶嶺金礦床與超基性巖在時空和成因上具有密切夫糸，在秦嶺造山帶中尚屬首例，在我國也是少見的金礦床類型，其獨特的地質(zhì)背景和成礦特征具有重要的研究意義。本次工作主要依據(jù)礦床學(xué)的研究思路，在重點剖析煎茶嶺金礦床成礦地質(zhì)、地球化學(xué)特征的基礎(chǔ)上，對煎茶嶺金礦床南北礦帶進(jìn)行系統(tǒng)的研究，探討其成礦物質(zhì)來源及其礦

10、床成因。 通過對煎茶嶺金礦床南北礦帶礦床地質(zhì)、地球化學(xué)的系統(tǒng)分析及研究，取得以下新的認(rèn)識和進(jìn)展： 1.研究認(rèn)為，煎茶嶺金礦床主要成礦物質(zhì)來源于超基性巖，而南礦帶由于受構(gòu)造和基底巖系的的影響，成礦物質(zhì)除了主要來自超基性巖外，部分來自基底火山巖和晚期的低溫?zé)嵋?，礦床成因都為中低溫-淺成構(gòu)造蝕變巖型金礦。 2.煎茶嶺金礦床南礦帶成礦溶液隨著成礦作用的進(jìn)行，成礦體系從以H2O-CO2-KCl為主的熱液體系向以H2O-CO2-NaCl為主的熱液體系轉(zhuǎn)化。與北礦帶的演化趨勢相似，從初期的氧化、中性溶液向晚期的還原、弱酸性溶液變化，有利于金的沉淀富集?？傮w上煎茶嶺金礦床成礦溶液為弱酸性，成礦環(huán)境為弱還原環(huán)境

11、。 3.盡管金礦成礦與超基性巖時間、空間關(guān)系十分密切，但與熔離型鎳金多金屬礦床相比，其共、伴生元素組合有較大差異。尤其與超基性巖有關(guān)的鉑族元素含量較低，鉑、鈀的含量僅為一般超基性巖體的1/5.6和1/5.3。說明煎茶嶺金礦床不是巖漿直接成礦，而是晚期構(gòu)造和酸性巖漿熱液萃取早期超基性巖成礦元素形成含礦流體于構(gòu)造有利部位成礦。 4.根據(jù)流體包裹體測溫和對成礦深度判斷以及稀土元素銪、鈰異常特征，推斷煎茶嶺金礦床南、北礦帶成礦流體均屬于淺成-中低溫?zé)嵋骸?5.通過對南北礦帶含礦石英脈石英包裹體多相態(tài)成分測試分析，包體主要成分為H2O、CO2、N2，推測熱液可能來源于大氣水而非巖漿熱液。3.期刊論文 羊

12、秋福. 辛建樹. YANG Qiu-fu. XIN Jian-shu 電鍍鈀-鎳在印制電路板上的應(yīng)用 -電鍍與環(huán)保2008,28(60 前言 隨著電子產(chǎn)品的發(fā)展,對印制板表面處理的要求越來越高.電鍍鎳/金、化學(xué)鍍鎳/金等以表面平整、優(yōu)良的可焊性、接觸電阻小等優(yōu)點,既可滿足SMT貼裝,又可達(dá)到鍵合等要求而得到廣泛應(yīng)用.但隨著金價的一路上揚,對鍍金線路板是一種考驗.4.期刊論文 于迎濤. 張欽輝. 徐柏慶 溶液體系中的納米金屬粒子形狀控制合成 -化學(xué)進(jìn)展2004,16(4納米尺度的金屬粒子由于量子尺寸效應(yīng)等原因而表現(xiàn)出不同于宏觀金屬塊體的電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)和熱學(xué)等性質(zhì).納米金屬粒子的性質(zhì)不僅受到尺寸

13、的影響,還與粒子的形狀密切相關(guān).不同形狀的納米金屬粒子通常具有不同的表面結(jié)構(gòu)和性質(zhì).近年來,納米金屬粒子的形狀控制合成正受到越來越多的關(guān)注;其中,族和IB族金屬的研究已取得一定進(jìn)展.本文評述了納米金屬粒子的合成以及尺寸和形狀控制的方法,分別介紹了鉑、鈀、鎳、金、銀、銅以及鈷等金屬的形狀控制合成的近期研究進(jìn)展.5.學(xué)位論文 付玉彬 微管模板法制備低維鎳納米材料及相關(guān)物性研究 2005 本文利用微管(脂類微管和陶瓷微管模板法和化學(xué)液相沉積法相結(jié)合，制備了鎳微管、納米顆粒、納米線及其復(fù)合組裝結(jié)構(gòu)等新型低維納米材料，并對相關(guān)的物理性能和機理進(jìn)行了初步研究。 本文觀察了三種膠體鈀催化劑在脂類微管模板表面

14、的沉積特征。不同的鈀催化劑具有不同的沉積特征，當(dāng)顆粒較小時，鈀主要沉積在螺旋帶的邊緣部位，形成具有螺旋特征的區(qū)域沉積。這種區(qū)域沉積特征是由微管模板的帶狀纏繞特征所決定的，觀察發(fā)現(xiàn)模板表面鈀顆粒區(qū)域沉積的形成有兩種不同的過程。 本文利用脂類微管模板法，研究制備了兩種新型低維螺旋微結(jié)構(gòu)。在膠體鈀/錫催化作用下，以脂類微管為模板，化學(xué)沉積金屬鎳，去除脂類模板后，制備了一種具有螺旋特征的新型鎳微管。利用無錫鈀催化新工藝，以脂類微管為前體，化學(xué)沉積金屬鎳，制備了一種新型鎳/脂類螺旋帶微結(jié)構(gòu)。 本文利用振動樣品磁強計，測定了在初鍍態(tài)和不同熱處理溫度條件下，納米鎳金屬陶瓷復(fù)合材料的矯頑力、磁化強度和剩余磁化

15、強度。利用同軸法在2-18GHz頻率范圍內(nèi)測定納米鎳金屬陶瓷復(fù)合材料介電常數(shù)和介電損耗的變化特性。6.期刊論文 付玉彬. 張立德. 鄭紀(jì)勇. 付山崗. 朱命煒 自組裝脂類微管模板表面鎳的化學(xué)沉積特征 -中國科學(xué)B輯2004,34(1利用聯(lián)乙炔甘油磷脂酰膽堿分子具有親水和疏水雙重特性, 同時又是手性分子, 在一定條件下可自組裝形成脂類微管. 這種脂類微管是由脂類螺旋帶緊密纏繞形成的穩(wěn)定結(jié)構(gòu), 而且螺旋帶纏繞特征對脂類微管模板表面金屬的化學(xué)沉積有重要影響. 膠體鈀顆粒不僅可以在脂類微管的內(nèi)外沉積, 而且主要在螺旋帶邊緣沉積, 形成螺旋沉積線. 在膠體鈀的催化作用下, 金屬Ni在微管表面形成不均勻化

16、學(xué)沉積;并導(dǎo)致鎳金屬微管具有螺旋特征. 這種螺旋特征可能與金屬微管的內(nèi)應(yīng)力有關(guān), 也可能與化學(xué)沉積工藝有關(guān). 顯微切片觀察表明金屬微管具有空心結(jié)構(gòu). 同時, 實驗直接觀察到一些金屬微管具有雙層同軸空心結(jié)構(gòu), 證明金屬鎳在脂類微管內(nèi)外均可以沉積. 脂類微管和金屬微管可作為載體包埋生物活性分子控制釋放, 也可用于開發(fā)生物和力學(xué)系統(tǒng)的微型元件.7.期刊論文 侯朝鵬. 李永丹. 趙地順 芳烴加氫金屬催化劑抗硫性研究的進(jìn)展 -化工進(jìn)展2003,22(4介紹了在油品芳烴加氫過程中提高鎳金屬和貴金屬催化劑抗硫性研究的進(jìn)展,對鎳催化劑,添加堿金屬、堿土金屬和其他組分,調(diào)節(jié)鎳金屬的還原度及形成鎳硼合金等有一定的

17、效果;對貴金屬催化劑,鉑和鈀形成合金,改變金屬的顆粒度和載體的酸堿性能及添加堿金屬等常被采用.8.會議論文 賀曉慧. 劉永明. 王曉峰. 陳義旺 雙-(-酮苯胺鎳(II/MAO體系催化苯乙烯聚合研究 2005催化聚合合成聚苯乙烯的催化劑主要有前過渡金屬鈦絡(luò)合物1，后過渡鎳金屬絡(luò)合物2，以及稀土絡(luò)合物催化劑3，Sun 等用中性的鎳催化劑Ni(C CPh2(PBu32和鈀催化劑Pd(CCPh2(PBu32催化苯乙烯聚合得到富含間規(guī)結(jié)構(gòu)的無規(guī)聚苯乙烯4。之后，Sun 等又用離子型的鎳催化劑( -1-R-IndNi(PPh3Cl催化苯乙烯聚合，同樣得到了過富含間規(guī)結(jié)構(gòu)的無規(guī)聚苯乙烯5。本文采用后過渡配合物雙-( -酮苯胺鎳(II與助催化劑甲基鋁氧烷(MAO組成新型的催化劑體系，以甲苯作溶劑，催化苯乙烯聚合。9.學(xué)位論文 馬衛(wèi)華 金屬化導(dǎo)電性聚丙烯纖維的研究 1996該文用化學(xué)鍍和電鍍方法制備含鎳金屬化導(dǎo)電性聚丙烯纖維,研究了丙綸粗化、活化和化學(xué)鍍的機理和影響因素,所獲金屬化丙綸質(zhì)量比電阻低達(dá)10<'-2>10<'-4>·g/cm<'2>,LOI>26%.適用