片式電子元器件電鍍材料開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化
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核心提示：登記號(hào) 粵科成登字20050020 登記日期 2004-11-10
| 登記號(hào) |
粵科成登字20050020 |
| 登記日期 |
2004-11-10 |
| 成果名稱 |
片式電子元器件電鍍材料開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化 |
| 成果狀態(tài) |
已批準(zhǔn)項(xiàng)目 |
| 完成單位 |
廣東風(fēng)華高新科技股份有限公司研究院、肇慶冠華現(xiàn)代電子元件有限公司、肇慶市羚光電子化學(xué)品材料科技有限公司 |
| 研究人員 |
梁力平 李基森 賴永雄 陳錦清 陳 玫 李躍文 謝君廣 張 尹 劉會(huì)沖 王雅文 黃榮生 劉 賀 盧藝森 陳紅梅 黎清樂 宋子峰 鐘 華 齊 坤 婁紅濤 盧承栩 |
| 研究時(shí)間 |
1996.11 至2004.09 |
| 鑒定單位 |
廣東省科學(xué)技術(shù)廳 |
| 鑒定日期 |
2004.11.04 |
| 成果應(yīng)用行業(yè) |
|
| 高新科技領(lǐng)域 |
|
| 學(xué)科分類 |
、 |
| 簡介 |
在本項(xiàng)目完成過程中，共有以下成果： 1、電鍍液材料國產(chǎn)化 2、國產(chǎn)鍍液產(chǎn)業(yè)化 3、國產(chǎn)化鍍液的進(jìn)一步應(yīng)用 風(fēng)華高科領(lǐng)導(dǎo)為了推進(jìn)國產(chǎn)化鍍液的速度，在公司內(nèi)專門成立了項(xiàng)目工程化領(lǐng)導(dǎo)小組，在該小組的領(lǐng)導(dǎo)下，首先將國產(chǎn)化鍍液成功用于肇慶冠華現(xiàn)代電子元件有限公司（以下簡稱"冠華公司"）生產(chǎn)的銀鈀電極MLCC產(chǎn)品。另外，我們經(jīng)過努力，成功將該鍍液用于以下其它電子元器件產(chǎn)品的電鍍：（1）用于鎳電極MLCC產(chǎn)品（2）用于片式電阻的電鍍（3）用于片式電感的電鍍（4）用于熱敏電阻的電鍍（5）其它 現(xiàn)在，除風(fēng)華內(nèi)部外，國產(chǎn)化鍍液已推廣到國內(nèi)其他廠家應(yīng)用，甚至是在國內(nèi)的外企公司也有應(yīng)用。 4、改進(jìn)電鍍工藝 在本鍍液體系開發(fā)之前，一直困擾電鍍的一個(gè)問題是片式電容電鍍后端頭"長瘤"的問題，國外供應(yīng)商也都無法解決。經(jīng)過研究，我們改進(jìn)了工藝，解決了這一長期難以解決的問題。二年來冠華公司的電鍍車間，一直都很正常地工作。可以這樣認(rèn)為，采用國產(chǎn)化鍍液的冠華公司的電鍍技術(shù)是目前國內(nèi)外最先進(jìn)的技術(shù)，其電鍍成本是國內(nèi)外最低的。 5、鍍純錫（無鉛電鍍） 近年來，國內(nèi)外在電子工業(yè)中都積極進(jìn)行研究純錫電鍍，其目的是解決鉛的環(huán)保問題。大家都知道錫-鉛合金鍍?cè)陔娮庸I(yè)中有許多優(yōu)點(diǎn)，也具有較長的使用歷史。但近年來，國際上對(duì)鉛、鎘等元素控制很嚴(yán)。因而研究無鉛即純錫電鍍成了熱門課題，每年發(fā)表的論文很多。研究內(nèi)容大多采用其他的金屬元素來代替鉛，例如采用Sn-Ag合金，Sn-Ag-Cu合金、 Sn-Zn 、Sn-Bi 、Sn-In合金等等。 其中采用Sn-Bi或Sn-Ag-Cu合金的趨勢(shì)較大。但是這些研究工作尚不能提供出一條成熟的工業(yè)化路線，主要的問題是用什么元素來代替鉛元素，其可焊性相當(dāng)，原料易得，價(jià)格便宜，工藝操作方便。 我們從冠華公司電鍍車間的實(shí)際情況出發(fā)，通過工藝的調(diào)整和鍍錫添加劑的改進(jìn)，成功地開發(fā)出片式元件鍍純錫即無鉛電鍍的電鍍工藝。二年多的生產(chǎn)實(shí)踐，表明鍍純錫的工藝是成功的。 該鍍液體系自投入生產(chǎn)使用以來，已為風(fēng)華創(chuàng)造了很大的價(jià)值。以鎳電極片式電容為例，目前，已處理鎳電極MLCC產(chǎn)品174多億只，銷售額達(dá)到3.38億元。 通過本項(xiàng)目的研究開發(fā)，成功開發(fā)出片式電子元器件電鍍材料及技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，解決了多種片式電子元器件的電鍍問題。此后，改進(jìn)原有工藝進(jìn)入創(chuàng)新階段，如研發(fā)無鉛電鍍工藝。今后，我們將不斷努力，向新的電鍍材料和電鍍技術(shù)進(jìn)軍，如IC、PCB等產(chǎn)品的電鍍問題，并在添加劑在電鍍過程中的作用機(jī)理方面做一些理論研究。關(guān)于本項(xiàng)目的技術(shù)水平，在2000年信息產(chǎn)業(yè)部舉行的科學(xué)技術(shù)成果驗(yàn)收會(huì)上，專家們已經(jīng)認(rèn)定本項(xiàng)目初期成果"填補(bǔ)國內(nèi)空白，達(dá)到世界先進(jìn)水平，可替代進(jìn)口同類鍍液。" 技術(shù)難點(diǎn)和創(chuàng)新點(diǎn)：技術(shù)難點(diǎn)： 1、對(duì)幾十種國外樣品的剖析和研制； 2、材料國產(chǎn)化； 3、國產(chǎn)化鍍液的產(chǎn)業(yè)化； 4、國產(chǎn)化鍍液取代進(jìn)口產(chǎn)品，在電鍍生產(chǎn)線上的使用； 5、無鉛鍍液，又要保證不長晶須，而且具有很好的焊接性能； 6、新型添加劑的研發(fā)； 7、電鍍工藝的改進(jìn)； 8、鎳電極MLCC三層鍍技術(shù)；技術(shù)特征及創(chuàng)新點(diǎn)：本項(xiàng)目具有下述主要特征和創(chuàng)新點(diǎn)： 1、技術(shù)上具有國際先進(jìn)水平。由于是企業(yè)自己研究開發(fā)的，對(duì)技術(shù)理解比較透徹，因而具有強(qiáng)有力的技術(shù)支持和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的指導(dǎo)能力。目前已經(jīng)在幾個(gè)公司取代了國外技術(shù)。 2、鍍液體系中不含鉛、氟、鉻等有毒有害元素，有利于環(huán)保。 3、鍍液屬于低應(yīng)力、近中性體系，對(duì)鍍件影響不大，尤其是一些耐酸堿性比較差的鍍件和要求低應(yīng)力的鍍件，可以利用本鍍液進(jìn)行表面處理。 4、鍍液為氨基磺酸鎳和甲基磺酸錫體系，是國際上先進(jìn)的鍍液體系。 5、低價(jià)格，比進(jìn)口的平均低40%。產(chǎn)品性能和服務(wù)比別人好，產(chǎn)品價(jià)格比別人低，其推廣潛力很大，具有很強(qiáng)的競爭力。 6、根本上解決了老工藝的廢水公害問題，因?yàn)楸惧円后w系的廢水很少，且有毒物質(zhì)含量很少，因此比較容易處理。 7、該鍍液體系可用于多種片式電子元器件的電鍍，屬于多功能、多用途電鍍液。在八年的時(shí)間里，一個(gè)個(gè)地解決了上述難題，終于完成了項(xiàng)目。可以提供出一條完整的適合于電子元件使用的電鍍生產(chǎn)線，而且全部材料國產(chǎn)化，價(jià)格便宜，性能優(yōu)異，結(jié)束了我國電子工業(yè)電鍍技術(shù)和材料完全依賴國外的局面。 技術(shù)水平及綜合對(duì)比： 本項(xiàng)目是"863"九五重大項(xiàng)目（Z33-01-02），又是"863"十五項(xiàng)目--新一代高性能低成本多層陶瓷電容器材料與關(guān)鍵技術(shù)--2001325010課題中的一部分。歷時(shí)八年，終于開發(fā)出片式電子元器件的電鍍材料及技術(shù)，并成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，解決了多種片式電子元器件的電鍍問題。在2000年信息產(chǎn)業(yè)部舉行的科學(xué)技術(shù)成果鑒定會(huì)上，專家們已經(jīng)認(rèn)定本項(xiàng)目初期成果"填補(bǔ)國內(nèi)空白，達(dá)到世界先進(jìn)水平，可替代進(jìn)口同類鍍液。"此后的兩年半時(shí)間內(nèi)，不僅鍍液材料全部國產(chǎn)化，而且進(jìn)一步改進(jìn)了原有工藝，解決了元件端頭容易"長瘤"的問題，研發(fā)了鍍純錫的工藝，使公司的產(chǎn)品可以"無鉛"而進(jìn)入國際市場(chǎng)，也是國內(nèi)首家在片式元件電鍍工藝中實(shí)現(xiàn)無鉛電鍍。風(fēng)華公司在國內(nèi)是首家突破鎳電極MLCC工藝，能大規(guī)模投入工業(yè)化生產(chǎn)的公司，自然鎳電極MLCC三層鍍技術(shù)也是國內(nèi)首家實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的。 甲基磺酸鹽鍍錫工藝是目前世界上最先進(jìn)的電鍍工藝路線，然而在國內(nèi)采用量不普遍，主要原困是沒有國產(chǎn)材料和技術(shù)，但是通過我們八年左右的工作，可以說現(xiàn)已全部解決了這一世界先進(jìn)技術(shù)不能在國內(nèi)大面積采用的所有技術(shù)難題。關(guān)于本項(xiàng)目電鍍體系，較之過去的體系，該工藝路線顯著地提高鍍層的可焊性、結(jié)晶的細(xì)致均勻性，長期貯存也不會(huì)有晶須的問題。它是目前最先進(jìn)的片式電子元器件電鍍方法，也是生產(chǎn)小間距多引腳的中高檔電子器件的必須使用的電鍍工藝路線。它對(duì)鍍層質(zhì)量有了根本的改變。 |
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