專利名稱：：射頻無源模塊的表面處理方法射頻無源模塊的表面處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及通信材料的表面處理領(lǐng)域，尤其涉及對射頻無源模塊的表面處理方法。
背景技術(shù)：
：射頻無源模塊(如雙工器、濾波器、合路器、分路器、耦合器，功分器等，通常釆用鋁質(zhì)材料制作)為了達到好的電氣性能(駐波、互調(diào)、損耗、衰減等)，普遍采用在模塊表面進行電鍍銀處理來提高產(chǎn)品的電氣性能。電鍍銀是無源模塊加工中不可少的一道工序，鍍銀完成后，模塊表面呈現(xiàn)光亮的銀色或亞銀色，模塊表面通常形成一層Ni(l2pi)-Cu(l5n)-Ag(l7pi)或Cu(l5p)-Ag(l7p)的鍍層。由于銀屬于貴重金屬，且銀層在模塊表面又容易氧化，雖然鍍銀后的模塊的電氣性能得到了提高，其缺陷也是顯而易見的。鍍銀后的模塊不僅成本高，而且鍍銀層容易發(fā)生氧化而形成氧化銀或硫化銀，造成表面發(fā)黃或發(fā)黑，在大自然條件下保存時間也會很短(通常只有36個月)，含有鍍銀射頻無源模塊的產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中的保護也相當麻煩，產(chǎn)品的生命周期也會因為鍍銀層氧化而縮短。隨著科技的發(fā)展和通信技術(shù)的不斷改進，也隨著通信行業(yè)的成本壓力，對射頻無源模塊的表面處理改善電氣性能的要求也隨之發(fā)生改變，原有的在射頻無源模塊表面進行電鍍銀的處理方式逐漸成為了成本的降力所在，為了更好的解決成本壓力，同時又可以滿足產(chǎn)品所需電氣性能，開發(fā)出新的對射頻無源模塊的表面處理工藝也迫在眉睫。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種射頻無源模塊的表面處理方法，以達到既可取代鍍銀工藝，降低射頻無源模塊產(chǎn)品成本，又可滿足產(chǎn)品所需電氣性能的目的。為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提出以下的技術(shù)方案一種射頻無源模塊的表面處理方法，是在所述射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金層，所述三元合金層的厚度是0.10.5p。根據(jù)本發(fā)明提供的射頻無源模塊的表面處理方法，所述在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的工藝條件為電鍍液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-1g/L其中，所述絡(luò)合劑是氰化鉀或氰化鈉。根據(jù)本發(fā)明提供的射頻無源模塊的表面處理方法，所述電鍍液中的Cu2+由硫酸銅提供，Sn4+由錫酸鉀或錫酸鈉提供，Zn2+由氰化鋅提供。根據(jù)本發(fā)明提供的射頻無源模塊的表面處理方法，所述在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金時的電鍍速率為0.1-0.2|i/A'min。為達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提出另一技術(shù)方案一種在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，包含以下步驟Sl前處理對射頻無源模塊表面進行清理除塵、脫脂除油并水洗；S2預(yù)處理將經(jīng)過前處理后的射頻無源模塊分別進行酸活化、一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅處理，并水洗；S3預(yù)鍍銅在經(jīng)過預(yù)處理的射頻無源模塊表面鍍上一層致密均勻的活性銅鍍層，以提高最終電鍍的銅錫鋅三元合金層與模塊表層之間的結(jié)合力，及提高產(chǎn)品的導(dǎo)電率和磁導(dǎo)率；并水洗；S4電鍍銅錫鋅三元合金將鍍完銅的射頻無源模塊置入含Cu2+、Sn4+、Zn2+的電鍍液，在模塊表面電鍍上銅錫鋅三元合金層；S5后處理電鍍完成后，對射頻無源模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。根據(jù)本發(fā)明所提供的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，所述步驟S3中電鍍的銅層厚度為4-8卜絡(luò)合劑電流密度:溫度pH值50-60。C30-50g/L0.5國2.5A/dm:10-11;根據(jù)本發(fā)明所提供的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，在電鍍銅錫鋅三元合金步驟(S4)中的工藝條件為電鍍液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-lg/L絡(luò)合劑30-50g/L其中，所述絡(luò)合劑是氰化鉀或氰化鈉。根據(jù)本發(fā)明所提供的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，所述電鍍液中的012+由硫酸銅提供，SiZ+由錫酸鉀或錫酸鈉提供，Z^+由氰化鋅提供，所述硫酸銅的濃度最好是40-50%，所述錫酸鉀或錫酸鈉的濃度最好是40-50%,所述氰化鋅的濃度最好是0-1%(不含零)。根據(jù)本發(fā)明所提供的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，在電鍍銅錫鋅三元合金過程中，首先將配比好的電鍍液力口入電鍍槽內(nèi)，然后加入絡(luò)合劑氰化亞銅劑使硫酸銅絡(luò)合形成氰化亞銅、錫酸鈉形成絡(luò)合錫酸鈉、氰化鋅形成絡(luò)合氰化鋅，絡(luò)合后的溶液中銅、錫、鋅離子的析出電位相近似，在電鍍時共同析出，形成三元合金共存體。根據(jù)本發(fā)明所提供的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，所述模塊表面電鍍的銅錫鋅三元合金層的厚度為0.10.5p。根據(jù)本發(fā)明所提供的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，在電鍍銅錫鋅三元合金(步驟S4)時的電鍍速率為0.1-0.2p/A.min。從以上技術(shù)方案可以看出，本方案中在傳統(tǒng)的射頻無源模塊鍍銀工藝(化學(xué)去油—酸活化—一次浸鋅酸鹽—退鋅—二次浸鋅—預(yù)鍍銅/鎳—鍍4艮—后處理)的基礎(chǔ)上，以電鍍銅錫鋅三元合金工藝取代了鍍銀工藝。由于傳統(tǒng)鍍銀工藝的鍍銀及后處理步驟通常包含預(yù)鍍銀—水洗—鍍銀—水洗—銀保護—熱水處理—烘干等工序，該工藝中對操作的要求較高，各項操作中必須動作迅速，需要保證鍍件在空氣中停留時間愈短愈好，否則極易造成廢品與次品率的提高，電流密度:溫度pH值50-60°C0.5-2.5A/dm10-11;進而帶來工件的浪費和成本的增加。而本工藝中的電鍍銅錫鋅三元合金及后處理步驟僅進行電鍍?nèi)辖稹础袡C保護—熱水處理—烘干等工序，節(jié)省和簡化了工藝步驟，相對節(jié)約了電鍍時間，提高了工作效率。同時，由于本發(fā)明釆用在射頻無源模塊進行電鍍銅錫鋅三元合金的表面處理方法，取代了傳統(tǒng)的鍍銀工藝，經(jīng)表面處理后的射頻無源模塊在充分滿足射頻無源模塊的電氣性能同時，也將低了成本，同時耐溫、耐腐蝕性能也得到了很大的提高，由此而提高了相關(guān)通信產(chǎn)品的使用壽命。圖1為采用傳統(tǒng)的鍍銀工藝對射頻無源模塊進行表面處理后的效果圖；圖2為采用本發(fā)明提供的電鍍銅錫鋅三元合金工藝對射頻無源模塊進行表面處理后的效果圖。Sn4+、Z^+的電鍍2+j具體實施方式實施例1取待處理的射頻無源模塊，對表面處理后，置入含Cu"+、液，在如下工藝條件下進行電鍍，析出銅錫鋅三元合金每升電鍍液中硫酸銅(40%)100g錫酸鉀(40%)115g氰化鋅(1%)90g氰化鈉30g0.5-2.5A/dm250-60。C10-110.1ja/A.min;電鍍完成后，射頻無源模塊表面得到一層厚度約為O.ln的銅錫鋅三元合金層，然后將模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。電流密度溫度pH值電鍍速率為實施例2取待處理的射頻無源模塊，對表面進行清理除塵、脫脂除油并水洗；然后分別進行酸活化、一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅處理，并水洗；同時在經(jīng)過預(yù)處理的射頻無源模塊表面先鍍上一層致密均勻的活性銅(4-8|i),以提高最終電鍍的銅錫鋅三元合金層與模塊表層之間的結(jié)合力，及提高產(chǎn)品的導(dǎo)電率和磁導(dǎo)率；并水洗；隨后，將鍍完銅的射頻無源模塊置入含012+、Sn4+、Zr^+的電鍍液，在如下工藝條件下進行電鍍，析出銅錫鋅三元合金每升電鍍液中硫酸銅(40%)125g錫酸鉀(40%)139g氰化鋅(1%)180g氰化鈉50g0.5國2.5A/dm250-60°C10-110.2|a/A.min;電鍍完成后，射頻無源模塊表面得到一層厚度約為0.5p的銅錫鋅三元合金層，然后將模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。電流密度溫度pH值電鍍速率為實施例3取待處理的射頻無源模塊，對表面進行清理除塵、脫脂除油并水洗；然后分別進行酸活化、一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅處理，并水洗；同時在經(jīng)過預(yù)處理的射頻無源模塊表面先鍍上一層致密均勻的活性銅(4-8p)，以提高最終電鍍的銅錫鋅三元合金層與模塊表層之間的結(jié)合力，及提高產(chǎn)品的導(dǎo)電率和磁導(dǎo)率；并水洗；隨后，將鍍完銅的射頻無源模塊置入含Cu"、Sn4+、Zn"的電鍍液，在如下工藝條件下進行電鍍，析出銅錫鋅三元合金每升電鍍液中硫酸銅(50%)90g錫酸鈉(40%)112g氰化鋅(0.5%)234g氰化鉀40g電流密度0.5-2.5A/dm2溫度50-60°CpH值10-11電鍍速率為0.15n/A.min;電鍍完成后，射頻無源模塊表面得到一層厚度約為0.3p的銅錫鋅三元合金層，然后將模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。實施例4取待處理的射頻無源模塊，對表面進行清理除塵、脫脂除油并水洗；然后分別進行酸活化、一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅處理，并水洗；同時在經(jīng)過預(yù)處理的射頻無源模塊表面先鍍上一層致密均勻的活性銅(4-8n)，以提高最終電鍍的銅錫鋅三元合金層與模塊表層之間的結(jié)合力，及提高產(chǎn)品的導(dǎo)電率和磁導(dǎo)率；并水洗；隨后，將鍍完銅的射頻無源模塊置入含Cu"、Sn4+、Zn"的電鍍液，在如下工藝條件下進行電鍍，析出銅錫鋅三元合金每升電鍍液中錄u酸銅(40%)93.5g錫酸鈉(50%)82g氰化鋅(0.5%)288g氰化鉀35g0.5-2.5A/dm250國60。C10-110.2ji/A'min;電鍍完成后，射頻無源模塊表面得到一層厚度約為0.2n的銅錫鋅三元合金層，然后將模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。電流密度溫度pH值電鍍速率為實施例5取待處理的射頻無源模塊，對表面進行清理除塵、脫脂除油并水洗；然后分別進行酸活化、一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅處理，并水洗；同時在經(jīng)過預(yù)處理的射頻無源模塊表面先鍍上一層致密均勻的活性銅(4-8n),以提高最終電鍍的銅錫鋅三元合金層與模塊表層之間的結(jié)合力，及提高產(chǎn)品的導(dǎo)電率和磁導(dǎo)率；并水洗；隨后，將鍍完銅的射頻無源模塊置入含012+、Sn4+、Zr^+的電鍍液，在如下工藝條件下進行電鍍，析出銅錫鋅三元合金每升電鍍液中硫酸銅(50%)85g錫酸鉀(50%)107g氰化鋅(0.15%)600g氰化鉀50g0.5-2.5A/dm250-60。C10-110.15p/A'min;電鍍完成后，射頻無源模塊表面得到一層厚度約為0.4(i的銅錫鋅三元合金層，然后將模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。電流密度溫度pH值電鍍速率為性能測試取上述5個實施例制得的鍍有銅錫鋅三元合金層的射頻無源模塊分別進行低溫存儲、高溫存儲、低溫工作、高溫工作、恒定濕熱、正弦振動等性能測試，測試環(huán)境為溫度22-25°C,濕度55-65%;測試設(shè)備為設(shè)備名稱型號生產(chǎn)廠家高低溫箱ES-10東菱網(wǎng)絡(luò)分析儀ACT2000-R0110L中元機械振動臺GXCJ200光新各項測試內(nèi)容、標準及結(jié)果如下1.低溫存儲試驗1)測試要求依據(jù)標準IEC-60068-2國l樣品狀態(tài)不包裝，不工作存儲溫度-40°C存儲時間16h溫變率l°C/min恢復(fù)時間2h2)判定合,據(jù)試驗后，樣品表面無起泡、脫落現(xiàn)象，電性能指標滿足規(guī)格書要求。3)測試結(jié)果樣品測試后表面無起泡、脫落，電性能指標滿足規(guī)格書要求。4)測試結(jié)i侖合格2.高溫存儲試驗1)測試要求依據(jù)標準IEC-60068-2-2樣品狀態(tài)不包裝，不工作存儲溫度85°C存儲時間16h溫變率l°C/min恢復(fù)時間2h2)判定合格依據(jù)試驗后，樣品表面無起泡、脫落現(xiàn)象，電性能指標滿足規(guī)格書要求。3)測試結(jié)果樣品測試后外觀無磨損，緊固件無松動4)測試結(jié)論合格3.低溫工作試驗1)測試要求依據(jù)標準IEC-60068-2畫l樣品狀態(tài)不包裝，工作中存儲溫度-40°C存儲時間16h溫變率rC/min恢復(fù)時間2h2)判定合M據(jù)試驗過程中和試驗后，樣品表面無起泡、脫落現(xiàn)象，電性能指標滿足規(guī)格書要求。3)測試結(jié)果樣品試-瞼過程中和試-瞼后，表面無起泡、脫落現(xiàn)象，電性能指標滿足規(guī)格書要求。4)測試結(jié)論合格4.高溫工作試驗1)測試要求依據(jù)標準IEC-60068-2-l樣品狀態(tài)不包裝，工作中存儲溫度-40°C存儲時間16h溫變率l'C/min恢復(fù)時間2h2)判定合絲據(jù)試驗過程中和試驗后，樣品表面無起泡、脫落現(xiàn)象，電性能指標滿足規(guī)格書要求。3)測試結(jié)果樣品試驗過程中和試-瞼后，表面無起泡、脫落現(xiàn)象，電性能指標滿足規(guī)格書要求。4)測試結(jié)論合格5.正弦振動試驗1)測試要求依據(jù)標準IEC-60068-2-6樣品狀態(tài)不包裝，不工作振動條件頻率范圍位移或加速度10-55Hz0.35mm振動方向X，Y,Z軸向持續(xù)時間25min每軸向2)判定合;fg據(jù)試驗后，外觀無磨損，緊固件不松動，電性能指標滿足規(guī)格書要求。3)測試結(jié)果樣品測試后外觀無磨損，緊固件無松動，電性能指標滿足規(guī)格書要求。4)測試結(jié)i侖合格各實施例樣品的正弦振動試驗數(shù)據(jù)見下表__<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此，本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。權(quán)利要求絡(luò)合劑電流密度:1.一種射頻無源模塊的表面處理方法，其特征在于，是在所述射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金層，所述三元合金層的厚度是0.1~0.5卜2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的射頻無源模塊的表面處理方法，其特征在于，所述在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的工藝條件為電鍍液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-1g/L30-50g/L0.5-2.5A/dm250-60°CpH值10-11;其中，所述絡(luò)合劑是氰化鐘或氰化鈉。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻無源模塊的表面處理方法，其特征在于，所述電鍍液中的Cu"由硫酸銅提供，Sn"由錫酸鉀或錫酸鈉提供，Zn"由氰化鋅提供。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻無源模塊的表面處理方法，其特征在于，所述在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金時的電鍍速率為0.1-0.2n/A.min。5.—種在射頻無源才莫塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，包含以下步驟Sl前處理對射頻無源;溪塊表面進行清理除塵、脫脂除油并水洗；S2預(yù)處理將經(jīng)過前處理后的射頻無源模塊分別進行酸活化、一次浸鋅、退鋅、二次浸鋅處理，并水洗；S3預(yù)鍍銅在經(jīng)過預(yù)處理的射頻無源模塊表面鍍上一層致密均勻的活性銅鍍層，以提高最終電鍍的銅錫鋅三元合金層與模塊表層之間的結(jié)合力，及提高產(chǎn)品的導(dǎo)電率和》茲導(dǎo)率；并水洗；S4電鍍銅錫鋅三元合金將鍍完銅的射頻無源模塊置入含Cu2、Sn4+、Zn2+的電鍍液，在模塊表面電鍍上銅錫鋅三元合金層；S5后處理電鍍完成后，對射頻無源模塊進行水洗、有機保護、熱水處理、烘干，包裝即得。6.才艮據(jù)權(quán)利要求5所述的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，所述步驟S3中電鍍的銅層厚度為4-8n。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，所述步驟S4的工藝條件為電鍍液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-lg/L絡(luò)合劑30-50g/L電流密度0.5-2.5A/dm2溫度50-60°CpH值10-11;其中，所述絡(luò)合劑是氰化鉀或氰化鈉。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，所述電鍍液中的Cu"由硫酸銅提供，Sn"由錫酸鉀或錫酸鈉提供，Zn2+由氰化鋅提供。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，在電鍍銅錫鋅三元合金過程中，首先將配比好的電鍍液加入電鍍槽內(nèi)，然后加入絡(luò)合劑使碌u酸銅^^形成氰化亞銅、錫酸鈉形成絡(luò)合錫酸鈉、氰化鋅形成絡(luò)合氰化鋅，絡(luò)合后的溶液中銅、錫、鋅離子的析出電位相近似，在電鍍時共同析出，形成三元合金共存體。10.根據(jù)權(quán)利要求5-9任意一項所述的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，所述模塊表面電鍍的銅錫鋅三元合金層的厚度為11.根據(jù)權(quán)利要求5-9任意一項所述的在射頻無源模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金的方法，其特征在于，在步驟S4中的電鍍速率為0.1-0.2p/A.min。全文摘要本發(fā)明涉及一種射頻無源模塊的表面處理方法，是在模塊表面電鍍銅錫鋅三元合金層，其步驟包括前處理、預(yù)處理、預(yù)鍍銅、電鍍銅錫鋅三元合金以及后處理等。本發(fā)明采用在射頻無源模塊進行電鍍銅錫鋅三元合金的表面處理方法，取代了傳統(tǒng)的鍍銀工藝，經(jīng)表面處理后的射頻無源模塊在充分滿足射頻無源模塊的電氣性能同時，也將低了成本，同時耐溫、耐腐蝕性能也得到了很大的提高，由此而提高了相關(guān)通信產(chǎn)品的使用壽命。同時，本方法中的電鍍銅錫鋅三元合金及后處理步驟相較于傳統(tǒng)的鍍銀工藝簡化了工藝步驟，相對節(jié)約了電鍍時間，也提高了工作效率。文檔編號C25D5/34GK101311323SQ20081006535公開日2008年11月26日申請日期2008年2月3日優(yōu)先權(quán)日2008年2月3日發(fā)明者叢王申請人:深圳國人通信有限公司