概述
长期以来,电镀一直是一种广泛应用于电子元件(如电气互连器件、紧固件、端子等)金属镀层的技术。将贵金属和非贵金属电镀在零配件的特定位置,可以帮助工程师改善元件的连接性、可焊性、机械防护性、防腐蚀性等特性。
由于此类零配件大多需要大批量生产,因此,当前的电镀工艺必须在保持稳定质量结果的同时能够支持高产量的生产。此外,许多电镀工艺使用了昂贵的贵金属,精确控制电镀量对于实现零配件的成本目标至关重要。
本技术公告概述了先进的卷对卷电镀工艺。该工艺需要选择性电镀的灵活性、严格的质量控制,以及从原型到可持续大批量生产的快速提升能力。
电镀相关基础知识
电镀是金属离子通过溶液从正极(阳极)迁移到负极(阴极)的过程。流经溶液的电流会使阴极的工件镀上溶液中的金属。
电镀工艺可使用多种贵金属和非贵金属,包括:

- 金(硬金或软金)
- 钯
- 铟
- 银和银锡合金
- 铜
- 镍和镍磷合金
- 符合RoHS标准的锡
卷对卷电镀概述
电镀可采用多种方法,包括滚镀、挂镀,以及卷对卷连续电镀。已经预制成独立部件的零配件通常只能通过滚镀或挂镀方法进行电镀,这可能比较耗时和/或难以控制选择性电镀所需的精度。

相反,先进的卷对卷电镀方法可以卓效地对连续冲压的部件进行电镀。ENNOVI首创的卷对卷电镀方法能以始终如一的可重复方式,对连续成卷的部件进行均匀的电镀操作,从而提高电镀的精度、产量和效果。
一致的定位实现了精确的选择性电镀

卷对卷电镀方法的一大优势在于能够精确控制选择性电镀选项。所有连续成卷的零配件都以相同的方向进行电镀操作,因此更容易整合可控深度电镀、点镀和冲击电镀等工艺。
可控深度电镀可以精确的深度覆盖各个零配件的整个圆周。点镀可精确定位各个零配件上的特定区域。冲击电镀可对一系列零配件的特定区域进行卓效的单层电镀。
使用贵金属进行选择性电镀可显著节约成本
贵金属的使用是诸多电镀应用的一大成本因素,因此,精确控制材料用量的能力是实现成本目标的关键要素,并能在大批量生产的情况下节省大量成本。

选择性电镀的替代方法是采用正反两面(FRS)电镀技术。顾名思义,正反两面电镀就是在方形端子上只电镀四个面中的两个面,这通常可在尽可能减少贵金属使用量的同时,实现指定的导电性目标。采用正反两面电镀可以节省大量贵金属,从而不可避免地带来有价值的成本节约。


点镀是另一种可显著节省贵金属的方法。图5展示了可使用镍、银、金、钯和钯镍合金等金属的垂直点镀轮技术。图6显示了可定义选择性电镀区域的电镀元件以及点镀轮插件。由于元件及其年产量的不同,垂直点镀轮技术具有很高的成本效益,可以在元件上实现多个功能区域。这对设计工程师来说尤为理想。
总结与未来机遇
先进的卷对卷电镀工艺能够严格控制关键参数,例如在保持高产量的同时选择性地采用电镀材料,从而为需要电镀的应用实现前所未有的效率和成本节约。
此外,卷对卷电镀工艺对多种金属的适应性以及严格的工艺控制参数,可为有效解决其他生产问题打开了大门。例如,ENNOVI目前正在尝试使用专有的IndiCoat™技术。这是一种抑制铟晶须的电镀化学工艺,与某些锡电镀化学工艺相比,可以显著减少晶须。
随着先进的卷对卷电镀技术不断发展,电镀已进入灵活应用和精确控制的全新阶段,其产品设计方案和生产效率大大超出了传统电镀方法的限制。
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