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生产部教育训练资料 电镀概论 电流密度 电镀计算 电镀实务 电镀不良对策 镀层检验 电镀药水管理 镀层的腐蚀与防蚀 电镀技朮策略化第一章 电镀概论一电镀定义 电镀为电解镀金属法之简称。电镀乃是将镀件（制品）浸于含有欲镀上金属离子的药水中并接通阴极药水的另一端放置适当阳极（可溶性或不可溶性）通以直流电后镀件的表面即析出一层金属薄膜的方法。二电镀基本五要素 1阴极被镀物指各种接插件端子,及其它欲镀工件。 2阳极若是可溶性阳极则为欲镀金属。若是不可溶性阳极大部分为贵金属（如白金氧化铱等） 3电镀药水含有欲镀金属离子之电镀药水。 4.电镀槽可承受储存电镀药水之槽体一般考虑强度耐蚀耐温等因素。 5整流器提供直流电源之设备。三电镀目的 电镀除了要求美观外依各种电镀需求而有不同的目的。 1镀铜打底用增进电镀层附着能力及抗蚀能力。 2镀镍打底用增进抗蚀能力,电镀扩散阻挡层。 3镀金改善导电接触阻抗增进讯号传输 焊錫。 4镀钯镍改善导电接触阻抗增进讯号传输耐磨性比金佳 5镀铅锡增进焊接能力快被其它替物取代。锡铜 纯锡四电镀流程 一般铜合金底材如下（未含水洗工程）。 1脱脂通常同时使用碱性预备脱脂及电解脱脂。 2活化使用稀硫酸或相关之混合酸。 3镀镍有使用硫酸镍系及氨基磺酸镍系。 4镀钯镍目前皆为氨系。 5镀金有金钴金镍金铁一般使用金钴系最多。 6镀锡目前为烷基磺酸系。 7干燥使用热风循环烘干。 8封孔处理有使用水溶性及溶剂型两种。五电镀药水组成 1纯水总不纯物至少要低于5ppm。 2金属盐提供欲镀金属离子。 3阳极解离助剂增进及平衡阳极解离速率。 4导电盐增进药水导电度。 5添加剂（如缓冲剂光泽剂平滑剂柔软剂湿润剂抑制剂等）。六电镀条件 1电流密度单位电镀面积下所承受之电流。通常电流密度越高膜厚越厚但是过高时镀层会烧焦粗糙。 2电镀位置镀件在药水中位置与阳极相对应位置会影响膜厚分布。 3搅拌状况搅拌效果越好电镀效率越好。有空气水流阳极等搅拌方式。 4电流波形通常滤波度越好镀层组织越均一。 5镀液温度镀金约5060电镀镍约5060镀锡铅约1723镀钯镍约4555。 6镀液PH值镀金约4.04.8镀镍约3.84.4镀钯镍约8.08.5。 7镀液比重基本上比重低药水导电差电镀效率差。七电镀厚度 在现今电子连接器端子之电镀厚度的表示法有(micro inch)微英寸即是10-6inchm（micro meler微米即是10-6M。一公尺（一米1M）等于39.37 inch(英寸)所以1m相当于39.37为了方便记忆一般以40计算即假设电镀锡铅3m应大约为3*40=120。 1TIN-LEAD ALLOY PLATING（锡铅合金电镀）作为焊接用途一般膜厚在100-150最多。 2NICXEL PLATING（镍电镀）现在市场上（电子连接器端子）皆以其为Underplating(打底),故在50以上为一般普遍之规格较低的规格是30（可能考虑到折弯或成本） 3GOLD PLATING（黄金电镀）其为昂贵之电镀加工故一般电子业在选用规格时皆考虑其使用环境使用对象制造成本若需通过一般强腐蚀试验必须在50以上。 八镀层检验 1外观检验目视法放大镜（410倍） 2膜厚测试X-RAY荧光膜厚仪。 3密着试验折弯法胶带法或并且法。 4焊锡试验沾锡法一般95%以上沾锡面积均匀平滑即可。 5水蒸气老化试验测试是否变色或腐蚀斑点及后续之可焊锡性。 6抗变色试验使用烤箱烘烤法是否变色或脱皮。 7耐腐蚀试验盐水喷雾试验硝酸试验二氧化硫试验硫化氢试验等。第二章 电流密度一电流密度的定义 即电极单位面积所通过的安培数一般以A/DM2表示。电流密度在电镀操作上是重要的变量。诸如镀层的性质镀层的分布电流效率等皆有很大的关系。电流密度有分为阳极电流密度和阴极电流密度一般计算阴极电流密度比较多。二电镀密度的计算 平均电流密度（ASD）=电镀槽通电的安培数（AMP）/电镀面积（DM2）在连续端子电镀业计算阴极电流密度时必须先知道电镀槽长及单支端子电镀面积然后再算出镀槽中总电镀面积。 举例有一连续端子电镀机镍槽槽长1.5米欲镀一种端子端子之间距离为2.54mm每支端子电镀面积为50mm2,今开电流50AMP请问平均电流密度为多少 电镀槽中端子数量=1.5*1000/2.54=590支 电镀槽中电镀面积=590*50=29500mm2=2.95dm2 平均电流密度=50/2.95=16.95ASD三电流密度与电镀面积 相同（或同等份）的电流下电镀面积越小者其电流密度越大电镀面积越大者其电流密度越小。例如图若开100安培电流A区所承受的电流密度可能会是B区的二倍。6.7ASDA区 5dm2100A50A10ASDB区10dm250A5ASD四电流密度与阴阳极距离 由于端子外表结构不一定规则状在共同的电流下端子离阳极距离较近的部位称为局部高电流区（B）离阳极距离远的部位称为局部低电流区（A）。 远A区（阳极）（阴极）近B区五电流密度与哈式槽试验Hi 每一种电镀药水都有一定的电流密度操作范围大致上可以从哈式槽试验结果看出因为哈式槽的阳极面与阴极面之间并非平行面离阳极面较近极端其电流密度比离阳极面远者大因此可以比较高电流密度部分与低电流密度部分之电镀状态。阳极阴极LO（哈氏槽）右左Hi LO（哈氏片）六电流密度与电镀子槽阳极 端子在浸镀时由于端子导电处是在电镀子槽两端外部所以阴极（端子）电子流是从子槽两端往槽中传输而造成在电镀子槽内两端之端子所承受的电流（高电流区）远大于子槽中间处端子所承受的电流（低电流区）。端子LOHiHi七电流密度与端子在电镀槽中之位置 由于在电镀子槽中之阳极是固定且阳极高度远大于端子高度所以阴极（端子）在镀槽中经常会有局部位置承受高电流群。阳极阴极阳极第三章 电镀计算一产能计算 产能=产速/端子间距 产能=（KPCS/Hr）=60L/P（L产速（米/分）P端子间距mm） 举例生产某一种端子端子间距为5.0mm产速为20米/分请问产能 产能（KPCS/Hr）=60L/P=60*20/5=240KPCS/Hr二耗金计算黄金电镀（或钯电镀）因使用不溶解性阳极（如白金钛网）故镀液中消耗之金属离子无法自行补给需仰赖添加方式补充。一般黄金是以金盐（金氰化钾）PGC来补充而钯金属是以钯盐（如氯化铵色硝酸铵钯或氯化钯）来补充。 本段将添加量计算公式简化为 金属消耗量（g）=0.000254 AZD(D:为金属密度g/cm3) 黄金消耗量（g）=0.0049AZ（黄金密度19.3g/ cm3）PGC消耗量（g）=0.0072AZ钯金属消耗量（g）=0.00305AZ（钯金属密度为12.0g/ cm3）银金属消耗量（g）=0.002667AZ（银金属密度为10.5g cm3） （A为电镀面积dm2,Z:为电镀厚度理论上1gPGC含金量为0.6837g但实际上制造出1gPGC含量约在0.682g之谱。举例有一连续端子电镀机欲生产一种端子10000支电镀黄金全面3每支端子电镀面积为50mm2,实际电镀出平均厚度为3.5请问需补充多少PGC 10000支总面积=10000*50=500000mm2=50dm2 耗纯金量=0.0049AZ=0.0049*50*3.5=0.8575g 耗PGC量=0.8575/0.682=1.26g 或耗PGC量=0.0072AZ=0.0072*50*3.5=1.26g三阴极电镀效率计算一般计算阴极电镀效率（指平均效率）的方法有两种如下。 阴极电镀效率E=实际平均电镀厚度Z/理论电镀厚度Z 举例假设电镀镍金属现论电镀厚度为162而实际所测厚度为150请问阴极电镀效率 E=Z/Z=150/162=92.6%一般镍的阴极电镀效率应皆在90%以上90/10锡铅的阴极电镀效率约在80%以上黄金电镀则视药水金属离子含量多寡而有很大差异。若无法达到应有的阴极电镀效率则可以从搅拌能力之提升或CHECK电镀药水组成。四电镀时间的计算 电镀时间（分）=电镀子槽总长度（米）/产速（米/分） 举例某一连续电镀设备每一个镀镍子槽长为1.0米共有五个生产速度为10米/分请问电镀时间为多少 电镀时间（分）=1.0*5/10=0.5分钟五理论厚度的计算由法拉第两定律导出下列公式。 理论厚度Z（）=2.448CTM/ND （Z厚度T时间M原子量N电荷数D密度C电流密度） 举例镍密度8.9g/cm3电荷数2原子量58.69试问镍电镀理论厚度 Z=2.448CTM/ND =2.448CT*58.69/2*8.9 =8.07CT 若电流密度为1amp/dm2(1ASD),电镀时间为1分钟则理论厚度 Z=8.07*1*1=8.07 金理论厚度=24.98CT（密度19.3分子量196.9665电荷数1）铜理论厚度=8.74CT（密度8.9分子量63.546电荷数2）银理论厚度=25.15CT（密度10.5分子量107.868电荷数1）钯理论厚度=10.85CT（密度12.00分子量106.42电荷数2）80/20钯镍理论厚度=10.42CT（平均密度11.38分子量96.874电荷数2）90/10锡铅理论厚度=20.28CT（平均密度7.713分子量127.8电荷数2）六综合计算A 假设电镀一批D-25P-10Snpb端子数量有20万支生产速度为20m/min每个镍槽镍电流为50amp金电流为4amp锡铅电流为40 amp实际电镀所测出厚度镍为43金为11.5锡铅为150每个电镀槽长度皆为2m镍槽3个金槽2个锡铅槽3个每支端子镀镍面积为82mm2镀金面积为20mm2镀锡铅面积为46mm2每支端子间距为6.0mm2请问20万支端子须多久可以完成总耗纯金量为多少换算PGC为多少每个镍金锡铅槽电流密度各为多少每个镍金锡铅电镀效率为多少解答 20万支端子总长度=200000*6=1200000mm=1200m 20万支端子耗时=1200/20=60min=1hr 20万支端子总面积=200000*20=4000000mm2=400dm2 20万支端子耗纯金量=0.0049AZ=0.0049*400*11.5=22.54g 20万支端子耗PGC量=22.54/0.681=33.1g 每个镍槽电镀面积=2*1000*82/6=27333.33mm2=2.73dm2 每个镍槽电流密度=50/2.73=18.32ASD 每个金槽电镀面积=2*1000*20/6=6666.667mm2=0.67dm2 每个金槽电流密度=4/0.67=5.97ASD 每个锡铅槽电镀面积=2*1000*46/6=15333.33mm2=1.53dm2 每个锡铅槽电流密度=40/1.53=26.14 ASD 镍电镀时间=3*2/20=0.3min 镍理论厚度=8.07CT=8.07*18.32*0.3=44.35 镍电镀效率=43/44.35=97% 金电镀时间=2*2/20=0.2min 金理论厚度=24.98CT=24.98*5.97*0.2=29.83 金电镀效率=11.5/29.83=38.6% 锡铅电镀时间=3*2/20=0.3min 锡铅理论厚度=20.28CT=20.28*26.14*0.3=159 锡铅电镀效率=150/159=94.3%七综合计算B 今有客户委托本厂电镀加工一端子数量为计5000K其电镀规格为镍50金GF锡铅100。 设定厚度各为镍60金1.3锡铅120。 假设效率各为镍90%金20%锡铅80%。 可使用电流密度范围各为镍设定15ASD金010ASD锡铅230ASD。 电镀槽长各为镍6米金2米锡铅6米。 端子间距为2.54mm 单支电镀面积各为金15mm2镍54mm2锡铅29mm2。 请问 产速为多少 需要多少时间才能生产完毕（不包含开机停机时间） 镍电流为多少安培 金锡铅电流密度及电流各为多少 解答 镍效率=镍设定膜厚/镍理论膜厚 0.9=60/Z Z=67（镍理论膜厚） 镍理论膜厚=8.074CT 67=8.074*15*T T=0.553分（电镀时间） 镍电镀时间=镍电镀槽长/产速 0.553=6/V V=10.85米/分（产速） 完成时间=总量*0.001*端子间距/产速 1=5000000*0.001*2.54/10.85=1170.5分 1170.5/60=19.5小时（完成时间） 镍电镀总面积=镍电镀槽长/端子间距*单支镍电镀面积 M=6*1000/2.54*54=127559mm2=12.7559dm2 镍电流密度=镍电流/镍电镀总面积 15=A/12.7559 A=191安培 金效率=金设定膜厚/金理论膜厚0. 2=1.3/Z Z=6.5（金理论膜厚） 金电镀时间=金电镀槽长/产速 T=2/10.85=0.1843分 金理论膜厚=24.98CT 6.5=24.98*C*0.1843 C=1.412ASD(电流密度) 金电镀总面积=金电镀槽长/端子间距*单支金电镀面积 M=2*1000/2.54*15=11811mm2=1.1811dm2 金电流密度=金电流/金电镀总面积 1.412=A/1.1811 A=1.67安培 锡铅效率=锡铅设定膜厚/锡铅理论膜厚0.8=120/Z Z=150（锡铅理论膜厚） 锡铅电镀时间=锡铅电镀槽长/产速 T=6/10.85=0.553分 锡铅理论膜厚=20.28CT 150=20.28*C*0.553 C=13.38ASD(电流密度) 锡铅电镀总面积=锡铅电镀槽长/端子间距*单支锡铅电镀面积 M=6*1000/2.54*29=68504mm2=6.8504dm2 锡铅电流密度=锡铅电流/锡铅电镀总面积 13.38=A/6.8504 A=91.7安培第四章 电镀实务一电镀底材（素材）一般在电镀之前本人建议最好先对底材进行了解这有助于有效地电镀加工。如材质端子结构表面状况（如油份氧化情形加工外观等）。而在计算机端子零件之电镀加工中所使用之材质有铜合金（黄铜磷青铜铍铜钛铜银铜铁铜等）及铁合金（spcc42合金等）而一般最常使用的材料为黄铜（brass）及磷青铜（phos-bronze）。以下就对纯铜及此两种金属加以说明。 1纯铜（copper）铜的特点是导电和导热度大所以多半有为电气材料或传热材料。像导电率即是以铜做为基准是以韧炼铜（Electrolytic Tough Pitch）的电阻系数1.7241cm为100%IACS（International Annealed Coper Standard）其它金属导电率之计算即是1.7241/金属电阻系数=%（如表（1）及表（2）。铜在干燥空气中及清水中是不易起变化 但是和海水便会起作用。且若在空气中有湿气和CO2时铜表面会生绿色碱性碳酸铜（俗称铜绿）。2黄铜（brass）黄铜是铜和锌的合金。一般锌含量在3040%之间黄铜的颜色随锌含量的增加从暗红色红黄色淡橙黄色渐渐变为黄色。其机械性质优良制造和加工都容易价格又便宜故多半皆用来做公端材料。但其耐蚀性较差故需镀一层铜或镀一定厚度以上之镍作为打底（Underplating）防蚀用。若在黄铜中加少量锡时会增加其耐蚀性特别对海水的耐蚀性会增大。 3磷青铜（phosphorus bronze）磷青铜为铜锡磷之合金。一般锡含量在411%之间磷含量在0.030.35之间。在青铜中加磷是为除去内部之氧化物而改良其弹性及耐蚀性能。磷青铜之耐蚀性远比黄铜优良但价格较贵。通常皆用在母端或弹片接点有时在磷青铜中加其它金属更大增其耐蚀性可不必镀镍打底而直接镀锡铅合金如加镍为CA-725。表（1）金属名称银无氧铜韧炼铜脱氧铜黄金铬铝锌密度（g/cc）10.58.918.918.8919.37.12.77.14导电率%106.0102.0100.098.074.966.563.129.2金属名称钴铁钯白金锡镍铅钛密度（g/cc）8.97.8612.0221.457.318.911.344.5导电率%17.817.316.015.715.314.78.42.1表（2）磷青铜名称CA5100CA5110CA5190CA5210CA5240CA1100韧练铜锡含量%4.25.83.54.95.07.07.09.09.011.00密度（g/cc）8.868.888.808.788.788.91导电率%2527201811100黄铜名称CA2100CA2200CA2260CA2300CA2400CA2600CA2700CA2800锌含量%51012.51520303540密度（g/cc）8.868.88.778.748.698.538.478.39导电率%5846403734292827二电镀前处理 在实施电镀作业前一般皆要将镀件表面清除干净方可得到密着性良好之镀层。现就一般镀件表面结构作剖析（如图（1）通常在铜合金冲压（stamping）加工搬运储存期间表面会附着一些尘埃污垢油脂及生成氧化物等而我们可以在素材表面这些污物予以分层说明处理方法（如表（3）。图（1）1 尘埃污物 2 油脂 3 氧化物 4 加工层 5 扩散层 6 铜合金素材 1脱脂（degreasing）:一般脱脂方法有溶剂脱脂碱剂脱脂电解脱脂乳剂脱脂机械脱脂（端子电镀业通常不用）。在进行脱脂前必须先了解油脂种类及特性方可有效去除油脂。油脂一般可分为植物性油动物性油矿物性油合成油混合油等（如表（4）。 金属表面油脂的脱除效用乃是由数种作用兼备而成的如皂化作用乳化作用渗透作用分散作用剥离作用等。且脱脂时除视何种油脂须用何种脱脂剂外像素材对碱的耐蚀程度（如黄铜在PH值11以上就会被侵蚀）端子的形状（如死角低电流密度区）油脂分布不均油脂凝固等皆会影响脱脂效果须特别注意。所以脱脂的方法选择即相当重要。以端子业来说一般所使用的油脂为矿物油合成油混合油不可能用动植物油。以下就对溶剂脱脂法乳化脱脂法碱性脱脂法电解脱脂法作以比较说明。表（3）层数类别处理方法目的第一层污物水碱热脱脂剂第一层至第三层处理完全后基本上密着性已经很好。第二层油脂碱热脱脂剂电解脱脂剂溶剂等第三层氧化层稀硫酸稀盐酸活化剂等第四层加工层化学抛光电解抛光在处理表面加工纹路毛边较厚氧化膜第五层扩散层表（4）类别性质处理方法植物性油脂可被碱性脱脂剂皂化碱性脱脂剂电解脱脂剂有机溶剂乳化剂（冷脱）。动物性油脂矿物性油脂无法被碱性脱脂剂皂化必须借由乳化渗透分散作用。有机溶剂乳化剂。合成油有机溶剂乳化剂电解脱脂剂碱性脱脂剂选择并用。混合油表（5）方法优点缺点使用药剂溶剂脱脂法脱脂速度快不会腐蚀素材对人体有害易燃价钱高石油系溶剂氯化碳氢系溶剂。如去渍油三氯乙烷。乳化脱脂法脱脂速度快不会腐蚀素材废水处理困难价钱高对人体有害。非离子界面活性剂溶剂水混合。碱性脱脂法对人体较无害便宜使用方便易起泡沫须加热只能当作预备脱脂氢氧化钠碳酸钠磷酸钠磷酸三钠等界面活动性剂。电解脱脂剂对人体较无害使用方便效果好易起泡沫须搭配预备脱脂易氢脆氢氧化钠磷酸钠硅酸钠碳酸钠界面活性剂等。 2活化（activalion）:脱脂完后的金属表面仍然残存有很薄的氧化膜钝态膜会阻碍电镀层的密着性故必须使用一些活化酸将金属表面活化以防止电镀层产生剥离（peeling）起泡（btister）等之密着不良现象。一般铜合金所使用之活化酸为硫酸盐酸硝酸磷酸等之混合酸其中也有加一些抑制剂。 3抛光（polishing）由于端子在机械加工过程中使金属表面产生加工纹路或毛边电镀后会影响外观及功能一般在客户的要求下皆必须进行抛光作业。另外像素材氧化膜较厚活性化作业无法处理（如热处理后）时皆必需抑赖抛光作业。而端子的抛光一般仅限于使用化学抛光法及电解抛光法。而上述两种方法皆使用酸液为达到细微抛光在酸的浓度及种类就相当重要。通常使用稀酸细部抛光效果较佳但是费时。使用浓酸处理速度快但易伤素材且对人体有害。故不管使用何种方式搅拌效果要好才可以得到较均匀的抛光表面。一般铜合金底材抛光的药水强酸如硝酸盐酸较佳弱酸如磷酸草酸铬酸较佳市售专利配方不外乎强酸搭配弱酸使用。使用电解法抛光可以大大提升抛光速度及产生较微平滑细织之表面目前连续电镀几乎皆采用此方法。甚至最新使用活化抛光液可以后续镀半光泽镍一样可以得到全光泽效果又可以得到低内应力之镀层。快速搅拌对抛光极为重要切记三水洗工程 一般电镀业常专注在电镀技朮研究及电镀药水的开发却往往忽略了水洗的重要性。很多电镀不良皆来自水洗工程设计不良或水质不净以下我们就水洗不良而造成电镀缺陷之各种情形加以解说。 1若脱脂剂的水质为硬水则端子脱脂后金属表面残存的皂碱和CaMg金属生成金属皂固着于金属表面时而产生镀层密着不良或光泽不良。一般改善方法可以将水质软化并于脱脂剂内加界面活性剂。 2若水质为酸性时与金属表面残存的皂碱作用产生硬脂酸膜而造成镀层密着不良或光泽不良。改善方法为控制使用水质（调整PH值）。 3若各工程药液带出严重并水洗不良或水质不佳（即有不纯物）会污染下一道工程造成电镀缺陷。改善方法为使用干净的纯水避免带出（吹气对准）药液修正水洗效果。 4在电镀槽之间水洗水中含镀液浓度若过高会造成镀层间密着不良或产生结晶物。改善方法为避免带出（吹气对准）药液经常更换水洗或做连续式排放。 5若在电镀完毕最后水洗不良时。会造成镀件外观不良（水斑）及镀件寿命简短（残留酸）。改善方法为使用干净的纯水超纯水经常更换水洗水或做连续式排放。四电镀药水 在端子电镀业一般的电镀种类有金钯钯镍铜纯锡镍。而目前使用比较多的有镍锡铅合金及镀金（纯金及硬金）以下就针对这几种电镀药水加以叙述其基本理论。 1镍镀液目前电镀业界镀镍液多采用（氨基磺酸镍浴）（也有少数仍使用硫酸镍浴(滾镀)）。此浴因不纯物含量极低故所析出电镀层内应力很低（在非全光泽下）镀液管理容易（不须时常提纯）但电镀成本较硫酸镍浴高而目前镀液分为三种类别第一种为无光泽镍（又称雾镍或暗镍）即是不添加任何光泽剂其内应力属微张应力。第二种为半光泽镍（或称软镍）即是添加第一光类泽剂（又称柔软剂）随着添加量之增加由微张应力渐渐下降为零应力再变为压缩应力。第三种为全光泽镍（或称镜面镍）即是同时添加第一类光泽剂及第二类光泽剂此时内应力属高张应力。无光泽半光泽镍多半用在全面镀锡铅时（因锡铅镀层能将镍层全面覆盖故无须用全光泽）或是用在电镀后须再做二次加工（如折弯）而考虑内应力时或是考虑低电流析出时。而全光泽镍则用在镀金且要求光泽度时。氨基磺酸镍浴在搅拌情况良好下平均电流密度可以开到40ASD。最佳操作温度是在5060随着温度下降高电流密度区镀层由光泽度下降到白雾粗糙烧焦至密着不良。随着温度上升氨基磺酸镍开始起水解成硫酸镍内应力也随之增加。PH值控制在3.84.8之间PH值过高镀层的光泽度会下隆逐渐变粗糙甚至烧焦。PH值过低镀层会密着不良。比重控制在3236Be比重过高PH值会往下降（氢质子过多）比重过低PH值会往上升且电镀效率变差。电流须使用直流三相滤波3%以下（可提升操作电流密度）。此镍镀浴在制程中最容易污染的金属为铜建议超过35ppm时尽快做弱电解处理。 2锡铅镀液目前电镀业界镀锡负液多半采用（烷基磺酸光泽浴）（BRIGHT）或无光泽浴（MAT）。市面上也分为低温型（约在18-23之间）与常温型。其中以低温光泽浴使用最多也较成熟。而常温型最好还是要定温恒温操作因为不同的浴温会影响电镀速率与锡铅析出比例。镀层锡铅比的要求多半为90%锡10%铅但实际镀液锡铅比例约为101121之间而阳极锡铅比约为928（因阳极解离之部分锡氧化为四价锡沉淀为平衡91之锡析出比）。烷基磺酸浴 在搅拌情况良好下平均电流密度是可以开到40ASD。除组成分外最会影响镀层的就是光泽剂及温度。正常下光泽剂的量越多（有效范围内）其使用的电流密度范围就越宽但若过量会影响其焊锡性甚至造成有机污染若量不足时很明显光泽范围会缩小不过控制得宜的话可得半光泽镀层有助于焊锡性。若温度过高其使用电流密度范围会缩短很明显怎么镀就是白雾不亮而且药水混浊速度会加快（因四价锡产生）不过倒是会增加电镀效率。若温度过低则电镀效率会下降另在搅拌情况不良下高电流密度区容易产生针孔现象。由于无光泽锡铅的焊锡性比光泽铅来的好（镀层含碳量较低）所以现阶段很多电镀厂在流程上会设计先以无光泽锡铅打底后再镀光泽锡铅。另外由于未来全球管制铅金属之使用所以目前很多厂商在开发无铅制程有纯锡锡铜锡铋锡银钯等就功能成本安全加工性等综合评比以锡铜较具有取代性也是目前较多电镀厂在试产。 3硬金镀液由于镀层是做为连接器之导电皮膜用相对镀层之耐磨性及硬度就必须比较优良因而使用硬金系统镀液（酸性金）。硬金系统有金钴合金金镍合金及金铁合金。在台湾电镀业界多半使用金钴合金（药水控制较成熟）一般镀层之金含量在99.799.8%之间硬度在160210Hr之间。目前镀液系统多半属于柠檬酸系磷酸系有机膦酸系等。一般会影响镀层析出速率及使用电流密度范围之因素有金含量光泽剂螯合剂温度PH值等。金含量之多寡为取决效率之主要因素但一般皆考虑投资成本及带出损失所以业者是不会将金含开得太高的一般含金量约开在1-15g/1之间（由生产速率及投资成本考虑而不定）。因此金能使用的电流密度就无法像镍或锡铅一样可以达40ASD而仅限于15ASD（搅拌良好下）以下。而效率也仅限于60%以下。通常随着金含量增加电镀效率也随着上升所需的各种添加剂也须增加随着金含量递减则反之。随着温度升高电镀效率会提升但色泽会渐渐偏红若随着温度降低则电镀效率会下降而色泽会由较黄渐渐变暗偏绿一般建议温度控制在5060。随着PH值上升电镀效率也随着上升但过高即会造成烧焦（呈粗糙黑褐色）若随着PH下降则电镀效率会下降甚至过低时黄金及盐类极易沉淀下来（PH低于3以下）若注重效率则建议PH值控制在4.8左右若注重金色泽较黄控制在4.0左右。光泽剂有分高电流及中低电流用中低电流光泽剂是用钴（钴使用前必须先螯合）而高电流光泽剂则使用砒碇衍生物（多属专利）。此镀金溶液在制程中最易也最怕之金属为铅發黑建议在23ppm时尽快做除铅处理。 4纯金镀液此电镀乃是做为电镀薄金用（FLASH）或覆盖厚金用（因纯金颜色较黄）但不能做电镀厚金用（因耐磨性差）。一般多使用柠檬酸及磷酸混合浴等。此浴可操作之电流密度为30ASD效率约在1020之间。温度控制在5060之间PH值控制在58之间故此浴也称为中性金。由于此浴单纯在未有其它工金属污染下是极容易操作使用一般只要控制金含量不提高太多即可（勿超过2g/1）金含量高时一但电镀膜厚稍厚会有严重发红现象。表（6）电镀类别镀层硬度电流密度PH值温度金属含量镍电镀300500Hr040ASD3.84.8506090110g/1锡铅电镀1030Hr340ASD-18253070g/1硬金电镀130210Hr015ASD4.04.85060115g/1纯金电镀90120Hr030ASD5850600.31.0g/1钯镍电镀500600Hr015ASD7.88.550603040g/1 5钯镍镀液目前此种镀液仍为氨系镀浴由于组成份多为氨水故在控制上操作上并不是相当成熟。开缸总金属含量约在3040g/1电镀效率随着金属浓度成正比。一般PH值约在88.5之间而电镀时随着氨水的挥发PH值也跟着下降。现阶段以80%钯20%镍合金为主膜厚约从2050之间。当使用高电流密度时操作条件必需控制的很严苛如PH值金属含量钯镍比滤波度铜污染镍表层活化度等稍有偏差马上发生密着不良现象。五电镀流程 连续端子电镀的规格有全镀镍全镀锡铅全镀镍再全镀锡铅全镀镍再镀金全镀镍后再选镀金及选镀锡铅全镀镍后再选镀钯镍并覆金及选镀锡铅等。 下列一般连续端子电镀之基本流程。放料 预备脱脂 水洗 电解脱脂（阴或阳） 水洗 活性化 水洗 镀镍 水洗 镀钯镍 水洗 镀硬金 水洗 镀纯金 水洗 镀锡铅 水洗 中和 水洗 干燥 封孔 收料 1放料 由于连续端子材料是一卷一卷（盘）的所以放料是呈连续性（不间断）。放料方式一般有水平式及垂直式。接线方式一般有采用缓冲接线式预先接出接线式停机接线式连续接线式而接点有使用捆线法铆钉法点焊法熔接法穿钉法黏贴法等。放料张力需适中过大易造成端子变形如果采用被动放料（自然出料）一般在放料盘会设煞车以调节放料张力如果是自动送料则张力是最小的。在放料过程中尚有一重要作业是层间纸之卷收若收纸不顺会造成放料紊乱搅杂致端子变形甚至带入脱脂槽而污染脱脂剂。 2预备脱脂 超聲波 一般业界有使用碱性脱脂剂加热处理溶剂处理乳化剂处理电解脱脂剂处理。其中含溶剂之脱脂药剂除油效果最好但因环保问题渐渐少人使用现用碱性（含电解）脱脂剂较多皆为固体粉未状色泽有从白到黄色至褐色不等通常配制浓度约50100g/1之间。当药液呈混浊液体状时即需更换脱脂剂。液温控制在4070理论上温度越高脱脂效果越好但相对的缺点有耗电能蒸发快槽体寿命缩短对操作人健康不良增加管理负担。而为增加脱脂效果可以加药液搅拌（如加大泵循环鼓风超音波等）或加强阴极的搅拌（如快速生产阴极摆动）通常后者效果较佳。最近有开发喷涂式蒸气脱脂法其乃将脱脂剂加热到沸腾以蒸气方式直接喷洗在端子表面针对隙缝死角除油效果较传统方法来的好而且也可以大大缩短流程长度。 3水洗 一般采用浸洗喷洗及喷浸洗并用。采用喷洗者多半为现场空间不足而设计其缺点为清洗时间严重不足（特别是用鸭嘴喷口）并且料带侧边处往往无法清洗干净。若现声空间够用下建议尽量设计浸洗流程（水流搅拌良好）特别是包管式端子一定要用浸洗（如D-TYPE公母端）甚至各流程中应该多加使用热水洗。而水洗之时间次数也因产速端子结构吹气能力而有不同的设计基本上要达到清洗干净为原则通常皆有数道以上。水质一般也有用自来水纯水及超纯水最好使用纯水或超纯水主要还是考虑到电镀药水不被污染及电镀完成品表面不残留水斑水迹（大面积之端子可能要使用超纯水如铜壳铁壳）。水洗之更换频度依清洁度而异一般有采连续排放式分批排放式。连续排放式比较浪费水资源但水洗水之干净一般不必担心。分批排放式比较符合环保及水资源利用但在设计上管理上必需要花点心思否则将来也容易造成清洗不干净及污染药水等问题。 4电解脱脂 此乃使用碱性脱脂剂加热及通以直流电处理。电镀业现使用电解脱脂剂皆为固体粉未状色泽有从白到黄到褐色不等通常配制浓度约50100g/1之间。当药液呈混浊液体状时即需要更换脱脂剂。液温控制在4070理论上温度越高脱脂剂效果越好但相对的缺点有耗电能蒸发快槽体寿命缩短对操作人员健康不良增加管理负担。而为增加脱脂剂效果可以加强药液搅拌（如加大泵循环鼓风超音波等）或加强阴极的搅拌（如快速生产阴极摆动）通常后者效果较佳。一般电解脱脂法有分阴极电解及阳极电解。阴极电解法为一般最常用法而阳极电解法多半使用在较不处理之油脂及氧化膜场合由于阳极电解腐蚀镀件速度快（特别是黄铜产速偏低时应注意）故不易控制。通常多半采用阴极电解脱脂法阳极板使用316不锈钢。 5活性化 在铜合金底材通常有使用稀硫酸稀盐酸或市专利售活化酸（活性酸）。一般配制稀盐酸及稀硫酸浓度约在510%而市售活化酸多半为白色细小粉未状配制浓度约30100g/1之间处理时间为数秒。当药液污染或铜含量增高时（液体颜色由无色透明变为淡青色）必须更换。未活化前铜合金底材呈暗淡色泽经活化后会有较光亮之色泽。特别注意当进行重镀（返镀）时务必将活化酸更换新液应旧活化液内含有铜离子一但产速较慢时铜离子极容易还原到旧镀层上造成外观不良或密着不良。 6镀镍 为打底用有无光泽半光泽全光泽。若纯粹作全镀锡铅之打底使用无光泽或半光泽即可。若作为金电镀之打底且在客户要求光泽度下可能就必须用到全光泽镍。但是需要再做弯折等之二次加工建议必需使用半光泽镍并严格控管镍层厚度。一般在流程上皆会有数道镀镍每个镀槽长度最好不要超过二米（最佳长度在一米左右）。镀槽间必设有水洗此水洗通常回收补回原镀槽建议水洗后可不必吹气让回收水自然带入下个镍槽即可补水又可省气。在连续电镀流程中由于时间甚短故镍打底完毕是可以不必再作活化但是如果流程设计过长又产速太慢时镍再活化就有必要。甚至不小心有金还原时还必需再做去还原金工程（以稀氰化物洗除）。 7镀金 目前镀金多半为选镀规格已经很少有全镀（大概只剩闪镀）。通常若只镀FLASH建议可使用镀纯金流程若镀厚金则建议先使用镀硬金流程后再镀纯金流程。而厚金槽之长度或数量及金含量之多寡就需依所要求之厚度及产速而定。由于金之电极电位很大很容易置换出来故镀件在无通电流下端子勿浸泡在金溶液中会造成密着不良。由于金是很贵之原料故需控制电镀厚度电镀面积及避免损失所以如何省金便是各家业者赚钱的技朮了（当然质量更重要）。目前金电镀法有浸镀法刷镀法遮镀法必需视端子形状电镀规格而有其一定的电镀方法并非皆可通用。 8镀锡铅 一般除不易氧化之底材可不必进行镍打底通常需先镀镍后再镀锡铅。而金镀层与锡铅镀层是不能重迭互镀因在高温下锡会扩散至金层之上金层外观变暗导致迦凡尼的加速腐蚀。现一般镀的锡铅合金是90%锡10%铅一般客户可允许锡铅比为905%主要是考虑到后加工焊接熔点的问题。目前锡铅大部分采浸镀法若欲全面或局部电镀可调整定位器。有些少数特殊场合会使用刷镀或遮镀但是成本很高（因设备贵产速慢）。 9中和 因锡铅电镀液为强酸若水洗不良而残留余酸在锡铅层表面会导致日后加速腐蚀故用磷酸三钠或磷酸二钠来中和。操作温度在60左右浓度约10g/1。现阶段有些设计考虑在强力水洗部分故能清洗干净时不必中和也是可行的。 10干燥 务必先使用吹气将镀件表面水分吹掉再用热风循环将镀件风干。一般使用温度在70100之间。若镀件表面之分水没有吹掉则不易风干或留有水斑。如果产速快现场空间不足够时建议可以在最后一道水洗前设置切水流成可大大减轻吹气及风干的压力。 11封孔 主要是在电镀完成后在电镀层表面涂上薄薄一层透明有机膜而该膜不可以增加电接触阻抗。其优点为处长镀层寿命（增加抗蚀能力）稳定电接触阻抗降低插拔力量防止锡铅面线再恶化提升电镀重工良率等。封孔剂有分为水溶性与油溶性其中以后者效果较佳。 12收料 由于连续端子材料是一卷一卷的所以收料是成连续性（不间断）收料方式一般有水平式及垂直式。下线方式一般有采用缓冲轮式落地式或瞬间停机式。收料可分传动部分及卷料部分生产速度完全靠传动来控制而传动出来镀件需靠料来包装。六电镀设备 一般连续端子电镀规格而全面电镀与局部电镀全面电镀多半为低成本金属（如铜镍锡铅薄金）高成本金属（贵金属）或多种规格电镀则皆以局部电镀加工。前者加工法多半为浸镀法后者加工法则而浸镀法遮镀法刷镀法。表（7）电镀法优点缺点适合产品浸镀法电镀设备简单操作容易造价便宜电镀效率好。耗用金属成本较高电镀膜厚不均选择电镀位置误差较大。全面电镀构造复杂或结构较差之端子。遮镀法电镀膜厚均匀选择电镀位置误差较小电镀效率好耗用金属成本较低。电镀设备复杂操作困难造价昂贵。构造简单或结构较佳之端子扁平料板或端子刷镀法耗用金属成本最少药水投资最少。电镀效率差电镀膜厚不均（扩散）凸状端子点状电镀小面积电镀。以下就对一般连续端子之电镀设备结构做加以解说。1药水槽体 一般使用的材料而PPPVC不锈钢。若不需加热可使用PVC槽温度在70以下可使用PP槽若温度超过70时则需使用不锈钢槽但是电镀槽是不可用不锈钢槽（金属槽）。在连续电镀中而分母槽与子槽。母槽为装电镀药水用而子槽为电镀用。目前而子母分离同体共享三种方式。母槽结构的设计较单纯只需考虑强度（可内衬）容量问题（尽量减少药水投资量）。子槽结构的设计较复杂需考虑水流搅拌稳流定位阴阳距离等因素。 2槽体机架 一般而塑料药槽之衍生架角铁不锈钢方管黑铁上漆等方式。为考虑强度及耐蚀问题建议使用不锈钢方管。 3进水系统 一般而使用纯水与自来水。在每个药槽水槽上皆设进水口以补充水位及清槽之用。为避免水管破漏或人为疏忽电镀槽是不设进水装置。 4排放系统 一般排水需先行分类再设排水系统。以端子连续电镀之废水分类为酸液碱液镍液金液锡铅液等。而各槽排水管建议用1英寸管以上排水效果较良好。一般水洗槽设单排水阀而各个电镀药槽药槽则设双排水阀以避免人为疏忽将药水排掉。各水槽设溢流管避免满水流至它槽。 5抽风