[发明专利]一种陶瓷封装外壳镍钴电镀工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种陶瓷封装外壳镍钴电镀工艺，属于半导体封装领域。 

背景技术

 半导体陶瓷封装外壳常规的电镀镍钴工艺使用镍的氨基磺酸盐溶液作为电镀液，并在该溶液中添加氨基磺酸钴来实现电镀镍钴合金镀层。此工艺是通过调整电镀液中的钴盐含量来控制镀层中含钴的比例，钴盐的一点微小变化都会引起镀层中钴比例的很大变化，因此需要不断的分析溶液中镍、钴元素的含量，并及时补充钴盐来保证镀层中钴比例的稳定。 

发明内容

发明目的：本发明提出一种陶瓷封装外壳镍钴电镀工艺，能够在电镀过程中保持电镀液中镍离子和钴离子的浓度比例稳定在一定的范围内，无需在电镀过程中不断检测并添加钴盐以维持电镀液中钴离子的浓度。 

技术方案：本发明采用的技术方案为一种陶瓷封装外壳镍钴电镀工艺，该工艺在电镀镍钴时使用两个电镀电源，电源阳极分别接镍板和钴板，两个电源的阴极均与陶瓷封装外壳连接；连接钴板的电源电流与连接镍板的电源电流之比为钴和镍的电镀速率之比的倒数； 

电镀液成份为：

氨基磺酸镍            600g/L

氨基磺酸钴            17g/L

硼酸                  45g/L

氯化镍                8g/L

电镀液的pH值保持在4.0，温度为60摄氏度。

作文本发明的进一步改进，所述镍板与钴板前后交错设置，并且镍板比钴板更接近电镀阴极。 

有益效果：本发明使用两个电镀电源，其中一个电源的阳极按照现有工艺连接镍板，另一个电源的阳极连接钴金属板。在电镀过程中，钴板能够不断给电镀液补充钴离子，保持钴离子浓度稳定。无需像传统工艺那样，不断的检测钴离子含量，不足时还要向电镀液中补充钴的盐溶液。 

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。 

本发明包括以下步骤： 

1、首先将待电镀的陶瓷封装外壳装挂在电镀挂具上，再将电镀挂具挂装在碱槽中进行电解除油。电解除油的温度为50摄氏度，时间为5分钟，电流密度为3A/d m²。

2、进行盐酸酸洗活化4分钟，酸液为50%盐酸溶液，温度为40℃。 

3、冲击镀镍进行预镀镍，镀液成分： 

    氯化镍                240g/L

       盐酸                  130ml/L

温度                  35℃

电流密度为            3A/dm²

时间                   4分钟

4、安装好电镀装置。电镀槽内盛有电镀液，电镀液成份为：

氨基磺酸镍            600g/L

氨基磺酸钴            17g/L

硼酸                  45g/L

氯化镍                8g/L

电镀液的pH值保持在4.0，温度为60摄氏度。

两组电镀电源的正极分别接在挂装镍板的阳极棒上和挂装钴板的阳极棒上，镍板和钴板都做成窄条状。两组电源的负极则共同接在阴极棒上。待电镀的陶瓷封装外壳挂装在阴极棒上。镍板相对于钴板更靠近阴极棒，两者前后交错设置。在电流密度相同的条件下，由于Ni-Co合金共沉积属于异相共沉积，在沉积过程中Co优先沉积，因此连接钴板的电源电流要小于连接镍板的电源电流，两电流的比值与Ni-Co合金镀层中Ni、Co比例相一致。 

电流密度设置为总电流密度为0.5A/dm²：本配方Ni-Co合金镀层中Co含量约为25%左右，因此镍电流密度0.4A/dm²，钴镍电流密度0.1A/dm²，时间为60分钟。 

5、冲击镀金进行预镀金，镀液成分： 

金                      0.9g/L

其余                    市售

时间                    0.5分钟

温度                    35℃