CN103986044A - 一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法，包括内导体的整体化学除油处理；内导体整体蚀刻、表面抛光处理；内导体的表面活化处理；内导体的整体表面滚镀镍、滚镀硬金；将内导体的镀硬金的界面部位安装在模具上，并使得内导体需进行镀软金的微带端部位裸露在电镀工装模具外面；内导体的微带端部位化学除油处理；内导体的微带端部位表面活化处理；内导体微带端部位的挂镀镍、镀软金处理；镀后水洗、烘干处理，然后将内导体从电镀工装模具上取下。利用本发明的方法，使得处理后的内导体具有接触可靠和良好的耐磨性，同时具有优良的可键合性能的特点，使得内导体与其它器件的连接更为可靠。
Description
技术领域
本发明属于射频微波技术领域，具体地，涉及一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法。
背景技术
射频同轴连接器(简称RF连接器)通常被认为是装接在电缆、器件或设备上的一种元件，起到电气连接或分离的作用。它属于机电一体化产品。主要起信号传输的桥梁作用。射频同轴连接器广泛应用于航空航天领域及射频通讯领域，应用范围广、通用性强。此类产品要求具有标准的界面尺寸，要求接触可靠并具有良好的耐久性(机械寿命)。
内导体应用于射频同轴连接器中，其尺寸和表面处理方式影响连接器的性能及使用，是射频同轴连接器的关键零件。基于射频同轴连接器应用中的耐久性要求，射频同轴连接器所用内导体的界面部位也应需要具备良好的耐磨性。为使内导体的界面部位具备要求的耐磨性，通常，在内导体的界面部位镀硬金。同时，内导体的微带端将与其他器件或系统连接，而且，传统的硬搭接(即焊接工艺)已不能满足使用需求，新的使用需求为软搭接(即键合工艺)。键合方式需要采用金带将内导体的微带端与其他器件或系统连接。因此要求连接器内导体的微带端具备良好的可键合性能，镀软金结构是满足软搭接的前提条件。射频同轴连接器在基体材料上不能直接镀软金，否则成品的耐久性不能满足要求；也不能整体镀硬金，否则不能满足键合要求。
因此，有必要提供一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法，以克服上述的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法，以使处理后的射频同轴连接器内导体同时具备耐磨性(机械寿命)和优良的可键合性。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案包括：
一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法，包括以下步骤：
步骤1、对内导体的整体进行化学除油处理；
步骤2、对内导体整体进行蚀刻、表面抛光处理；
步骤3、内导体的表面活化处理，以去除内导体表面的氧化膜；
步骤4、对内导体的整体表面进行滚镀镍、滚镀硬金；
步骤5、将内导体的镀硬金的界面部位安装在模具上，并使得内导体的需进行镀软金的微带端部位裸露在电镀工装模具外面；
步骤6、对内导体的微带端部位进行化学除油处理；
步骤7、对内导体的微带端部位进行表面活化处理，以去除其表面的氧化膜；
步骤8、对内导体的微带端部位进行挂镀镍、镀软金处理；
步骤9、镀后进行水洗、烘干处理，然后将内导体从电镀工装模具上取下。
优选地，在所述步骤1中，首先在溶液温度为60～80℃的条件下对该内导体的整体进行超声化学除油清洗，处理时间约为5～15min；再在常温下，先用流动的自来水清洗内导体，再用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
优选地，在所述步骤2中，首先，将采用体积比为20～50ml/L的双氧水、30～70ml/L的硫酸、以及100-200ml/L的稳定剂进行混合，对内导体整体进行表面微蚀刻，处理时间约为60～70s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
优选地，在所述步骤3中，先采用浓度为45％～55％盐酸对内导体整体进行表面活化处理，处理时间约为120～150s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
优选地，在所述步骤4中，首先对内导体整体进行滚镀镍，控制镀镍厚度在2～4μm之间，之后，在常温下采用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗；再对内导体整体进行滚镀硬金，控制镀硬金厚度在1.27～2.54μm之间，然后依次用常温的和温度条件为40～60℃的流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
优选地，在所述步骤6中，在溶液温度为60～80℃的条件下对内导体的待镀软金的微带端部位进行超声化学除油清洗，处理时间约为5～15min；再在常温下，依次用流动的自来水和流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
优选地，在所述步骤7中，采用浓度为45％～55％的盐酸对内导体的微带端部位进行表面活化处理，处理时间约为120～150s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水对内导体超声清洗。
优选地，在所述步骤8中，通过化学镀的方式对内导体的微带端部位进行挂镀镍处理，并控制镀镍厚度在2～4μm之间，之后，在常温下采用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体；再对镀好镍层的内导体微带端部位进行挂镀软金处理，并控制镀软金厚度在2.54～5.7μm，之后，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
优选地，在所述步骤9中，用40～60℃温度条件的、流动的、且电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体，之后，将内导体放入80～120℃的温度条件下烘干，待内导体自然冷却至常温后，再将内导体从模具上取下。
与现有技术相比，根据本发明的射频同轴连接器内导体的表面处理方法具有有益的技术效果：
采用根据本发明的方法对射频同轴连接器内导体进行处理后，使得射频同轴连接器内导体具有接触可靠、具有良好的机械寿命(内导体界面部位)和优良的键合性能(内导体微带端)的优点，使应力得到释放，连接更可靠。
附图说明
图1为现有技术中典型的射频同轴连接器内导体的剖面结构示意图；
图2示出了现有技术中两种不同结构的内导体的立体示意图；
图3为插孔型内导体界面部位的局部结构示意图，其中示出了内导体整体电镀后的镀镍层和镀硬金层厚度测量区；
图4为插针型内导体界面部位的局部结构示意图，其中示出了内导体整体电镀后的镀镍层和镀金层厚度测量区；
图5为根据本发明的射频同轴连接器内导体的表面处理方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施方式对根据本发明的射频同轴连接器内导体的表面处理方法做进一步详细的描述。
图1示出了现有技术中典型的射频同轴连接器内导体的剖面结构示意图，其中，标注1的部分称为内导体的界面部位(或称界面端)，标注2的部分称为内导体的微带端。图2示出了现有技术中两种不同结构的内导体的立体示意图，包括插针型和插孔型内导体。图3为插孔型内导体界面部位的局部结构示意图，其中示出了内导体整体电镀后的镀镍层和镀硬金层厚度测量区，如图中的1所示。图4为插针型内导体界面部位的局部结构示意图，其中示出了内导体整体电镀后的镀镍层和镀金层厚度测量区，如图4中的1所示。
根据本发明的方法对内导体基材表面处理后共分为四层结构，即在基材上先进行的镀镍层、在镀镍层上进行的镀硬金层、在硬金层上进行的化学镀镍层、以及在化学镀镍层上进行的镀软金层。
请参考图1-图5，根据本发明的射频同轴连接器内导体的表面处理方法包括以下步骤：
步骤1、对内导体的整体进行化学除油处理
首先，在溶液温度为60～80℃的条件下对内导体的整体进行超声化学除油清洗，处理时间约为5～15min；再在常温下，先用流动的自来水清洗内导体，再用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
步骤2、对内导体的整体进行蚀刻、表面抛光处理
首先，将体积比为20～50ml/L的双氧水、30～70ml/L的硫酸和100-200ml/L的稳定剂进行混合，对内导体整体进行表面微蚀刻，处理时间约为60～70s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
步骤3、内导体的表面活化处理，以去除内导体表面的氧化膜
首先，采用浓度为45％～55％(v/v)的盐酸对内导体整体进行表面活化处理，处理时间约为120～150s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水对内导体进行超声清洗。
步骤4、对内导体的整体表面进行滚镀镍、滚镀硬金
首先，对内导体整体进行滚镀镍(例如采用滚镀机进行)，控制镀镍厚度在2～4μm之间，之后，在常温下采用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗；再对内导体整体进行滚镀硬金，控制镀硬金厚度在1.27～2.54μm之间，然后依次用常温的和温度条件为40～60℃的流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
在本步骤中，可以采用X萤光测厚仪来测量滚镀镍过程中的镀镍层厚度和滚镀硬金过程中的镀硬金层的厚度，以满足上述的镀镍厚度和镀硬金厚度要求。具体地，参考图3和图4，实践中，具体测量位置为测量图3中标注1的位置(插孔内距离插孔端头1mm处)或图4中标注1(插针表面距离插针端头1mm处)的位置的镀镍层厚度。
步骤5、将内导体的镀硬金的界面部位安装在电镀工装模具上，以保护内导体界面端镀硬金的部位，而内导体需进行镀软金的微带端部位裸露在电镀工装模具外面。
实践中，根据内导体的结构的不同，可以制作专用的电镀工装模具，也可以将内导体镀硬金的界面部位(如图1中的1所示部分)安装在其它专用模具或类似物上，只要能起到保护已经处理完成的镀硬金部位并将需要进一步处理的微带端(如图1中的2所示部分)露出的目的即可。
步骤6、对内导体的微带端部位进行化学除油处理
在溶液温度为60～80℃的条件下对内导体的待镀软金的微带端部位进行超声化学除油清洗，处理时间约为5～15min；再在常温下，先用流动的自来水清洗内导体，再用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
步骤7、对内导体的微带端部位进行表面活化处理，以去除其表面的氧化膜
采用浓度为45％～55％(v/v)的盐酸对内导体的微带端部位进行表面活化处理，处理时间约为120～150s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水对内导体进行超声清洗。
步骤8、对内导体的微带端部位进行挂镀镍、镀软金处理
将内导体安装到挂具上，在电镀槽内通过化学镀的方式对内导体的微带端部位进行挂镀镍处理，并控制镀镍厚度在2～4μm之间，之后，在常温下采用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体；再对镀好镍层的内导体微带端部位进行挂镀软金处理，并控制镀软金厚度为2.54～5.7μm，之后，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
同样地，本步骤中，可以采用X萤光测厚仪测量图1中标注3位置的镀镍层厚度和镀软金层厚度，以满足上面关于镀镍层和镀软金层的厚度要求。具体地，参考图1，实践中，具体测量位置为测量图1中标注3的位置(距离微带端末端1mm处)。
步骤9、镀后进行水洗、烘干处理，然后将内导体从电镀工装模具上取下
在完成上述步骤之后，在40～60℃温度条件的电阻率为2～18MΩ的流动的去离子水超声清洗内导体，之后，将内导体放入80～120℃的温度条件下烘干，待内导体自然冷却至常温后，再将内导体从模具上取下。
经过上述步骤处理后，由于对内导体整体表面进行了滚镀镍、滚镀硬金处理，使得内导体具备良好的机械寿命。同时，由于另外对微带端部位进行了挂镀镍、镀软金处理，使得内导体的微带端部位具有优良的键合性能，从而使处理后的内导体同时具备耐磨性(机械寿命)和优良的可键合性，满足了实际应用中的要求。
在此，需要说明的是，本说明书中未详细描述的内容，是本领域技术人员通过本说明书中的描述以及现有技术能够实现的，因此，不做赘述。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非用来限制本发明的保护范围。对于本领域的技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，可以对本发明做出若干的修改和替换，所有这些修改和替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、对内导体的整体进行化学除油处理；
步骤2、对内导体整体进行蚀刻、表面抛光处理；
步骤3、内导体的表面活化处理，以去除内导体表面的氧化膜；
步骤4、对内导体的整体表面进行滚镀镍、滚镀硬金；
步骤5、将内导体的镀硬金的界面部位安装在模具上，并使得内导体的需进行镀软金的微带端部位裸露在电镀工装模具外面；
步骤6、对内导体的微带端部位进行化学除油处理；
步骤7、对内导体的微带端部位进行表面活化处理，以去除其表面的氧化膜；
步骤8、对内导体的微带端部位进行挂镀镍、镀软金处理；
步骤9、镀后进行水洗、烘干处理，然后将内导体从电镀工装模具上取下。
2.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤1中，
首先在溶液温度为60～80℃的条件下对该内导体的整体进行超声化学除油清洗，处理时间约为5～15min；再在常温下，先用流动的自来水清洗内导体，再用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
3.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤2中，
首先，将采用体积比为20～50ml/L的双氧水、30～70ml/L的硫酸、以及100-200ml/L的稳定剂进行混合，对内导体整体进行表面微蚀刻，处理时间约为60～70s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
4.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤3中，
先采用浓度为45％～55％盐酸对内导体整体进行表面活化处理，处理时间约为120～150s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
5.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤4中，
首先对内导体整体进行滚镀镍，控制镀镍厚度在2～4μm之间，之后，在常温下采用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗；再对内导体整体进行滚镀硬金，控制镀硬金厚度在1.27～2.54μm之间，然后依次用常温的和温度条件为40～60℃的流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
6.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤6中，
在溶液温度为60～80℃的条件下对内导体的待镀软金的微带端部位进行超声化学除油清洗，处理时间约为5～15min；再在常温下，依次用流动的自来水和流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
7.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤7中，
采用浓度为45％～55％的盐酸对内导体的微带端部位进行表面活化处理，处理时间约为120～150s；之后，在常温下，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水对内导体超声清洗。
8.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤8中，
通过化学镀的方式对内导体的微带端部位进行挂镀镍处理，并控制镀镍厚度在2～4μm之间，之后，在常温下采用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体；再对镀好镍层的内导体微带端部位进行挂镀软金处理，并控制镀软金厚度在2.54～5.7μm，之后，用流动的电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体。
9.根据权利要求1所述的射频同轴连接器内导体的表面处理方法，其特征在于，在所述步骤9中，
用40～60℃温度条件的、流动的、且电阻率为2～18MΩ的去离子水超声清洗内导体，之后，将内导体放入80～120℃的温度条件下烘干，待内导体自然冷却至常温后，再将内导体从电镀模具上取下。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant |