本發(fā)明半導(dǎo)體鍍膜，具體涉及一種選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽、電鍍裝置以及電鍍方法。

背景技術(shù)：

1、金鍍層具有表面致密、高硬度、耐腐蝕、以及優(yōu)異的導(dǎo)電性能等特征，廣泛應(yīng)用于新能源汽車、航天航空、通訊等領(lǐng)域的半導(dǎo)體器件電子產(chǎn)品，尤其是高精密的大功率電子產(chǎn)品，金鍍層是首選的電鍍工藝。因此，近年來，在電子產(chǎn)品制造領(lǐng)域，高端電鍍制造金鍍層的發(fā)展趨勢不可阻擋。

2、目前，高端電子產(chǎn)品對鍍金工藝的要求越來越高，航天航空電子產(chǎn)品、新能源汽車電子產(chǎn)品和通訊等領(lǐng)域的電子產(chǎn)品的高端設(shè)計，不僅要求鍍金局部區(qū)域精密度高，而且要求高產(chǎn)能低預(yù)算；因此需要高精密局部電鍍模具、電鍍裝備及電鍍方法，用于解決半導(dǎo)體器件電子產(chǎn)品不斷向高端電鍍技術(shù)發(fā)展的需求。

3、單件半導(dǎo)體器件電子產(chǎn)品的掛鍍加工，通常是對鍍件整體進行電鍍處理，然而，隨著新能源汽車電子產(chǎn)品、航天航空電子產(chǎn)品和通訊等領(lǐng)域的電子產(chǎn)品的高端設(shè)計，局部電鍍的需求越來越多、精度要求也越來越高；采用專用電鍍遮蔽膠帶將鍍件非鍍區(qū)貼合保護雖然是一種常用的方法，然而，只能適用于平坦鍍件，對形狀復(fù)雜鍍件達不到局部電鍍的要求，尤其是，當半導(dǎo)體器件具有兩種不同膜厚以上的電鍍區(qū)域的鍍件，現(xiàn)有的電鍍技術(shù)無法一次性完成電鍍處理。

4、針對上述存在的技術(shù)問題，目前尚未見有關(guān)解決方案的文獻報導(dǎo)；這些半導(dǎo)體器件電子產(chǎn)品掛鍍技術(shù)領(lǐng)域的科學(xué)問題和技術(shù)難關(guān)的存在，阻礙了航天航空、新能源汽車、通訊電子產(chǎn)業(yè)對高端精密電子材料不斷增長的需求，是急需創(chuàng)新突破的研究課題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：對于具有兩種不同膜厚以上的電鍍區(qū)域的鍍件，現(xiàn)有的電鍍技術(shù)無法一次性完成電鍍處理。

2、本發(fā)明提供了一種選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽，包括：電鍍槽體，所述電鍍槽體內(nèi)設(shè)置空間用于放置電鍍掛具，所述電鍍槽體設(shè)置多個鍍區(qū)通道，所述鍍區(qū)通道出液口對應(yīng)電鍍掛具上的鍍件電鍍區(qū)域；泵浦，所述泵浦連接電鍍槽體以及電鍍通道，將電鍍槽體的電鍍液輸送至所需的電鍍通道中；多個流量控制閥，每個所述流量控制閥控制對應(yīng)的鍍區(qū)通道電鍍液流量，所述流量控制閥連通泵浦以及對應(yīng)的鍍區(qū)通道。

3、進一步的，所述電鍍通道每兩個為一組，分別對應(yīng)鍍件的正反面，同一組內(nèi)的兩個所述電鍍通道位于電鍍槽體內(nèi)的同一高度。

4、進一步的，所述電鍍槽體內(nèi)從上到下設(shè)置由多個鍍區(qū)通道。

5、進一步的，在每個所述鍍區(qū)通道的出液口處設(shè)置穩(wěn)流板，所述穩(wěn)流板上均勻設(shè)置出液孔。

6、進一步的，所述鍍區(qū)通道內(nèi)還設(shè)置至少一個隔板將每個鍍區(qū)通道至少分割成兩個獨立區(qū)域.。

7、其次，本發(fā)明還提供一種選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，采用上述的電鍍槽；還包括電鍍掛具，所述電鍍掛具包括陽極板、陰極導(dǎo)電件以及遮蔽組件，所述陰極導(dǎo)電件用于電連接鍍件，所述遮蔽組件用于遮蔽鍍件的的非電鍍區(qū)。

8、進一步的，還包括陽極導(dǎo)電桿，其連接陽極板；所述陽極板為至少兩塊，每個鍍區(qū)通道出液口處均設(shè)置陽極板，所述陽極板設(shè)置過液孔。

9、進一步的，所述電鍍掛具還包括殼體，所述殼體內(nèi)設(shè)置掩膜，所述掩膜由柔性可形變材料制成，其用于遮蔽待鍍件的非電鍍區(qū)，所述殼體和掩膜對應(yīng)位置均設(shè)置有鏤空區(qū)域，所述鏤空區(qū)域形狀與待鍍件待電鍍的區(qū)域?qū)?yīng)；所述鏤空區(qū)域?qū)?yīng)鍍區(qū)通道。

10、進一步的，所述掩膜和鍍件疊加的厚度大于殼體的容納空間的厚度。

11、進一步的，掩膜和待鍍件疊加的厚度與殼體的容納空間的厚度差值為0.45～1.35mm。

12、進一步的，掩膜的厚度范圍1.4～3.3mm。

13、此外，本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，采用上述電鍍裝置，包括如下步驟：

14、步驟s1、對鍍件進行堿除油和酸活化處理；

15、步驟s2、對鍍件進行鍍底鎳處理；

16、步驟s3、根據(jù)鍍件的電鍍面積和鍍件形式選擇相應(yīng)不同鏤空鍍區(qū)的掛具；

17、步驟s4、根據(jù)鍍件大小、所需鍍層厚度要求、以及不同的待電鍍表面積，確定電鍍時間；并依據(jù)鍍區(qū)位置的不同，確定電鍍?nèi)芤毫飨蚣傲髁浚?/p>

18、步驟s5、根據(jù)掛具中鍍件不同部位的電鍍膜厚，控制對應(yīng)鍍區(qū)通道的流量以及流向。

19、進一步的，所述陽極板距離鍍件的距離可進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍0.5～10mm。

20、進一步的，所述陽極板的面積為對應(yīng)電鍍區(qū)域面積的1.1～1.5倍。

21、進一步的，當鍍件為單面電鍍產(chǎn)品，鍍件設(shè)置于掛具中時，鍍件鍍面對應(yīng)的鍍區(qū)通道的流量控制閥開啟，其余流量控制閥關(guān)閉；

22、進一步的，當鍍件的正反面均需要電鍍時，且鍍件為沖壓件時，將正反面對應(yīng)的鍍區(qū)通道的流量進行差異化。

23、進一步的，當鍍件雙面均需要電鍍時，且鍍層膜厚相同時，每個所述鍍區(qū)通道內(nèi)還設(shè)置隔板將每個鍍區(qū)通道分割成兩個獨立通道，當其中一個獨立通道開啟時，鍍件同一側(cè)的另一個獨立通道則關(guān)閉，而鍍件另一側(cè)的兩個獨立通道中距離較近的獨立通道也關(guān)閉，距離較遠的獨立通道則開啟。

24、進一步的，所述陽極板的過夜孔傾斜設(shè)置，使電鍍液以向上仰角沖入鍍件表面。

25、進一步的，每個鍍區(qū)通道內(nèi)的兩個獨立通道，按照一定周期進行切換。

26、本發(fā)明的有益效果：采用控制系統(tǒng)，通過電鍍設(shè)備的變頻泵浦調(diào)控電鍍?nèi)芤嚎偭髁?；自動三通切換閥自動切換電鍍?nèi)芤旱牧飨?；自動控制流量閥選擇控制電鍍?nèi)芤毫飨虿煌儏^(qū)的電鍍?nèi)芤悍至髁浚粚崿F(xiàn)同時處理具有不同電鍍膜厚的不同區(qū)域的精密半導(dǎo)體器件電鍍產(chǎn)品的制造工藝技術(shù)。本發(fā)明選擇性可控電鍍方法，對半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍效果優(yōu)異、有利于實現(xiàn)高端半導(dǎo)體器件產(chǎn)品的精密電鍍加工，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，滿足半導(dǎo)體電子產(chǎn)業(yè)對高端精密電子材料不斷增長的需求。

技術(shù)特征：

1.一種選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽，其特征在于：包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽，其特征在于：所述電鍍通道每兩個為一組，分別對應(yīng)鍍件(200)的正反面，同一組內(nèi)的兩個所述電鍍通道位于電鍍槽體(300)內(nèi)的同一高度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽，其特征在于：所述電鍍槽體(300)內(nèi)從上到下設(shè)置由多個鍍區(qū)通道。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽，其特征在于：在每個所述鍍區(qū)通道的出液口處設(shè)置穩(wěn)流板，所述穩(wěn)流板上均勻設(shè)置出液孔。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽，其特征在于：所述鍍區(qū)通道內(nèi)還設(shè)置至少一個隔板將每個鍍區(qū)通道至少分割成兩個獨立區(qū)域.。

6.一種選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：還包括陽極導(dǎo)電桿(170)，其連接陽極板；所述陽極板為至少兩塊，每個鍍區(qū)通道出液口處均設(shè)置陽極板，所述陽極板設(shè)置過液孔。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：所述過液孔的軸心從遠離鍍件(200)到靠近鍍件(200)方向上向上傾斜設(shè)置，與豎直平面呈35°～80°的夾角。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：所述掩膜和鍍件(200)疊加的厚度大于殼體的容納空間的厚度。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：掩膜和待鍍件(200)疊加的厚度與殼體的容納空間的厚度差值為0.45～1.35mm。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍裝置，其特征在于：掩膜的厚度范圍1.4～3.3mm。

13.一種半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，采用如權(quán)利要求6～11任一所述的電鍍裝置，其特征在于：包括如下步驟：

14.權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，其特征在于：所述陽極板距離鍍件(200)的距離可進行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)范圍0.5～10mm。

15.根據(jù)權(quán)利要求13或者14所述的半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，其特征在于：所述陽極板的面積為對應(yīng)電鍍區(qū)域面積的1.1～1.5倍。

16.根據(jù)權(quán)利要求13或者14所述的半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，其特征在于：

17.根據(jù)權(quán)利要求13或者14所述的半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，其特征在于：

18.根據(jù)權(quán)利要求13或者14所述的半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，其特征在于：所述陽極板的過夜孔傾斜設(shè)置，使電鍍液以向上仰角沖入鍍件(200)表面。

19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍設(shè)備的電鍍方法，其特征在于：每個鍍區(qū)通道內(nèi)的兩個獨立通道，按照一定周期進行切換。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種選擇性可控半導(dǎo)體器件電鍍槽、電鍍裝置以及電鍍方法，該電鍍裝置包括：電鍍槽，掛具和控制系統(tǒng)；電鍍槽的穩(wěn)流板；變頻泵浦，止流閥，上下鍍區(qū)自動控制流量閥和上下鍍區(qū)自動三通切換閥。控制系統(tǒng)通過變頻泵浦調(diào)控電鍍?nèi)芤嚎偭髁?；自動三通切換閥自動切換電鍍?nèi)芤旱牧飨?；自動控制流量閥選擇控制電鍍?nèi)芤毫飨虿煌儏^(qū)的電鍍?nèi)芤悍至髁浚粚崿F(xiàn)同時處理具有不同電鍍膜厚的不同區(qū)域的精密半導(dǎo)體器件電鍍設(shè)備。本發(fā)明選擇性可控電鍍方法，對半導(dǎo)體器件選擇性可控電鍍效果優(yōu)異、有利于實現(xiàn)高端半導(dǎo)體器件產(chǎn)品的精密電鍍加工，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，滿足半導(dǎo)體電子產(chǎn)業(yè)對高端精密電子材料不斷增長的需求。

技術(shù)研發(fā)人員：門松明珠,周智翰,周愛和
受保護的技術(shù)使用者：昆山一鼎工業(yè)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21