CN103132112A - 一种硅电力电子器件钼片镀镍方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种硅电力电子器件钼片镀镍方法，其特征是：所述钼片放入滚筒内一起浸入镀液中滚镀，镀液中含硫酸镍250g/L、氯化镍50g/L、硼酸45g/L和硫酸镁20g/L；镀液温度40-55℃，pH值为8-9，滚筒转速10-15转/分，电镀电源阳极与电镀的金属镍板连接，阳极电流80-90A，阴极引入滚筒内与钼片接触，电镀时间40-60分钟；钼片一次镀镍后倒出滚筒用清水清洗干净，然后烘干按常规放进通氢炉合金，退火后按上述方法重复进行第二次镀镍，再倒出钼片清洗、烘干完成。所述钼片镀镍层厚度易控制，且操作方便，镀液可重复使用。
Description
技术领域
本发明涉及一种硅电力电子器件钼片镀镍方法，属半导体器件技术领域。
背景技术
硅电力电子器件，如晶闸管、二极管等器件，都是以钼片作为衬片。因钼片热膨胀系数与硅接近，并有良好的导电、导热性能，所以既将钼片作为增强强度的支撑片，也同时作为电极使用。钼片与硅片之间的结合通常有铝烧结结合和铅锡搪焊结合两种方法，一般情况下，二百安培以上大电流管子的钼片与硅片之间采用铝烧结，二百安培电流以下的管子钼片与硅片用铅锡搪焊方法结合。由于钼片本身不具备可焊性，不能用铅锡直接进行搪焊，所以搪焊前必须进行可焊性处理，其方法是在钼片表面镀上一层金属镍，使镀上镍后的钼片具有良好的铅锡焊接性能。
目前，钼片镀镍通常是采用化学镀镍方法，即将钼片放入由氯化镍、柠檬酸铵、次磷酸钠、柠檬酸及氨水等配制的镀液中，加热到80-90度的条件下进行化学镀镍，其镀镍后，将钼片用清水清洗干净并甩干，然后放进通氢炉合金，退火后再重复进行第二次镀镍，再将钼片用清水清洗干净，烘干后完成。其镀镍整个过程均需要操作人员不断对钼片进行搅拌，劳动强度大，工作环境差。另外，由于加热容器及镀液中镍含量的限制，镀镍镍层的厚度受到制约，常常不能达到厚度要求。还有镀液使用一次后就要倒掉，基本为一次性使用，造成污水排放量大, 环保性差，化学试剂消耗和污水处理成本很高。
发明内容
本发明主要为了解决上述钼片化学镀镍镍层厚度难控制，以及镀液一次性使用和手工操作麻烦之问题，提供一种新的硅电力电子器件钼片镀镍方法，其镀镍镍层厚度易控制，并且操作方便，镀液可重复使用。
本发明所述的一种硅电力电子器件钼片镀镍方法，其特征是：所述钼片放入滚筒内一起浸入镀液中滚镀，镀液中含硫酸镍250g/L 、氯化镍50g/L、硼酸45g/L和硫酸镁20g/L；镀液温度为40-55℃，PH值为8-9，滚筒转速10-15转/分，电镀电源阳极与电镀的金属镍板连接，阳极电流80-90A，阴极引入滚筒内与钼片接触，电镀时间40-60分钟；钼片一次镀镍后倒出滚筒用清水清洗干净，然后烘干按常规放进通氢炉合金，退火后按上述方法重复进行第二次镀镍，再倒出钼片清洗、烘干完成。
所述滚筒正反方向轮流转动。这样钼片电镀镍层厚度均匀性更好。
本发明的有益技术效果是：由于其钼片电镀镍层厚度可通过控制电镀时间来实现，电镀液可通过补充其镀液成分而长期使用，以及滚筒可由电动装置驱动，所以本发明具有钼片镀镍层厚度易控制，并且操作方便，镀液可重复使用等优点。
附图说明
图1为本发明电镀设备结构示意图。
具体实施方式
附图标注说明：电镀槽1、滚筒2、金属镍板3、电热管4、电镀电源5、镀液6、钼片7。
如图1所示，一种硅电力电子器件钼片镀镍方法，是将所述钼片7放入滚筒2内一起浸入镀液中滚镀，镀液中含硫酸镍250g/L 、氯化镍50g/L、硼酸45g/L和硫酸镁20g/L；镀液温度为40-55℃，PH值为8-9，滚筒2转速10-15转/分，电镀电源阳极与电镀的金属镍板3连接，阳极电流80-90A，阴极引入滚筒内与钼片接触，电镀时间40-60分钟；钼片7一次镀镍后倒出滚筒用清水清洗干净，然后烘干按常规放进通氢炉合金，退火后按上述方法重复进行第二次镀镍，再倒出钼片清洗、烘干完成。
所述滚筒正反方向轮流转动。使钼片的电镀镍层厚度均匀性更好。
所述电镀槽一侧可设置镀液回收槽。这样在每次镀镍完成后，可升起滚筒经回收槽浸泡后再倒出钼片清洗，使滚筒移出电镀槽时带出的镀液在回收槽中回收，使化学试剂更节约。
本发明电镀的钼片镍层厚度可通过控制电镀时间来实现，延长电镀时间就可以使钼片镀镍层厚度增加，缩短电镀时间就可以使钼片镀镍层厚度减少，钼片电镀镍层厚度可以达到理想的设计厚度，控制非常方便。本发明通过消耗阳极镍板完成镀液中镍离子的补充，镀液可长时间使用，减少就化学试剂的消耗。对于电镀液使用一段时间后其镀液成分会降低，可通过补充其镀液化学试剂成分而继续长期使用，生产成本和污水排放量从而大大降低。所述滚筒可由设于电镀槽外侧的电动装置驱动，电动装置可由电镀槽一侧支座、电机、减速器和传动齿轮组成。因此，本发明采用电镀槽和滚筒对钼片进行电镀镀镍，具有钼片镀镍层厚度易控制，操作方便，镀液可重复使用的优点，并且生产效率高。
所述电镀槽中的镀液可通过电热装置加温和控制，电热装置可由电热管、热电偶和温控仪组成。另外，还可以在电镀槽上方设置电动升降装置，利用电动升降装置提升和放置滚筒进出电镀槽，更好减轻操作人员劳动强度。
应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种硅电力电子器件钼片镀镍方法，其特征是：所述钼片放入滚筒内一起浸入镀液中滚镀，镀液中含硫酸镍250g/L 、氯化镍50g/L、硼酸45g/L和硫酸镁20g/L；镀液温度为40-55℃，PH值为8-9，滚筒转速10-15转/分，电镀电源阳极与电镀的金属镍板连接，阳极电流80-90A，阴极引入滚筒内与钼片接触，电镀时间40-60分钟；钼片一次镀镍后倒出滚筒用清水清洗干净，然后烘干按常规放进通氢炉合金，退火后按上述方法重复进行第二次镀镍，再倒出钼片清洗、烘干完成。
2.根据权利要求1所述的一种硅电力电子器件钼片镀镍方法，其特征是：所述滚筒正反两方向轮流转动。
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