郁祖湛

(上海復(fù)旦大學(xué) 化學(xué)系，上海 200433)

電子電鍍與表面處理技術(shù)的研發(fā)動(dòng)態(tài)

郁祖湛

(上海復(fù)旦大學(xué) 化學(xué)系，上海 200433)

宏電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了電鍍與表面處理技術(shù)的變革。闡述了以碳納米管漿料噴墨打印制作印制線路和用激光直接成型工藝制作模塑互連器件的實(shí)用技術(shù)。介紹了印制板化學(xué)鍍錫、真空鍍與電鍍、有機(jī)涂層相結(jié)合技術(shù)、環(huán)保型電鍍新技術(shù)、一種新型的無氰根的金鹽、高效復(fù)合電鍍廢水處理技術(shù)、電沉積納米超疏水鎳薄膜材料、離子液體中電沉積和硅烷復(fù)合稀土轉(zhuǎn)化膜技術(shù)等，并對(duì)電鍍工業(yè)發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

宏電子;碳納米管;模塑互連器件;化學(xué)鍍錫;金鹽;離子液體

引 言

電鍍是制造業(yè)的基礎(chǔ)加工工藝，它隨著制造業(yè)的興衰而起伏，這幾年來電鍍工業(yè)發(fā)生了不少變化，如鍍層結(jié)構(gòu)、基材種類和電鍍方式等，也開發(fā)出眾多新工藝、新技術(shù)新設(shè)備。2009全國(guó)電子電鍍與表面處理學(xué)術(shù)交流會(huì)和2010年上海電子電鍍及表面處理學(xué)術(shù)年會(huì)上匯集了全國(guó)電鍍界研發(fā)的最新成果 ，下面結(jié)合業(yè)界最新的研發(fā)動(dòng)向介紹其中的部分結(jié)果。并對(duì)電鍍工業(yè)的發(fā)展前景發(fā)表一些不成熟的看法供參考。2010年7月13～15日，美國(guó)加州舊金山舉行Semicom West 2010展覽會(huì)，會(huì)中有一項(xiàng)高端電子報(bào)告會(huì)，也將在文章最后做一簡(jiǎn)介(附錄)。

電鍍與表面處理技術(shù)是一項(xiàng)配套工藝，是為產(chǎn)品制造服務(wù)的，產(chǎn)業(yè)的變動(dòng)，新產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)都會(huì)帶動(dòng)電鍍與表面處理技術(shù)變革。近年來電子行業(yè)又有了新的發(fā)展，如宏電子產(chǎn)業(yè)的出現(xiàn)，與表面處理技術(shù)的發(fā)展有著密切的關(guān)系。

1 宏電子學(xué)與宏電子產(chǎn)業(yè)

電子工業(yè)發(fā)展從學(xué)科角度大致可分為三階段:電子學(xué)、微電子學(xué)和宏電子學(xué)，電子工業(yè)發(fā)展階段代表產(chǎn)品及特征列于表1［1］。

表1 電子工業(yè)發(fā)展階段代表產(chǎn)品及特征

預(yù)計(jì)宏電子產(chǎn)業(yè)未來20年市場(chǎng)有3 000億美元。電子學(xué)、微(納)電子學(xué)和宏電子學(xué)技術(shù)將平行發(fā)展，特別是微(納)電子學(xué)和宏電子學(xué)技術(shù)不是取代而是并存互補(bǔ)。

2 印制電子技術(shù)與宏電子產(chǎn)業(yè)

印制電子技術(shù)是指采用噴墨打印、凹印、壓印或絲印等印刷工藝，將導(dǎo)電聚合物、納米金屬油墨或納米無機(jī)油墨等電子材料高速印制成電路或器件。特點(diǎn)是加成法、無污染、速度快、成本低、面積大及柔性化。

開發(fā)的產(chǎn)品主要面向一次性使用的有機(jī)電子產(chǎn)品和生活中各種中低端電子消費(fèi)品。它們是電子標(biāo)簽、智能標(biāo)牌、有機(jī)發(fā)光二極管、柔性印制電路、顯示屏、晶體管、傳感器、電子封裝、電池和光伏特太陽(yáng)能電池及存儲(chǔ)器等。

印制電子技術(shù)不斷提高，將推動(dòng)宏電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。我國(guó)在近半年內(nèi)，進(jìn)行了兩次關(guān)于印制電子技術(shù)的研討會(huì)。2009年11月30日在珠海度假村酒店舉行印制電子技術(shù)論壇暨印制電子省部級(jí)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟成立大會(huì)。2010年3月18日上海國(guó)際展覽中心舉行印制電子新技術(shù)研討會(huì)(第二次)。2010年9月在復(fù)旦大學(xué)正式成立了復(fù)旦大學(xué)-安捷利全印制電子研發(fā)中心，從事全印制技術(shù)的開發(fā)和產(chǎn)業(yè)化研究。

英國(guó)Conductive Inkjet Technology公司在珠海會(huì)議上展示了他們的產(chǎn)品，并且已經(jīng)有催化劑、墨水及加工設(shè)備銷售，在PET薄膜上用柔性印刷技術(shù)制作電子標(biāo)簽的過程的詳細(xì)內(nèi)容可從conductive.inkjet.com網(wǎng)頁(yè)上查得。主要步驟是，利用絲網(wǎng)印刷，在PET薄膜上印制含鈀催化層的圖形，而后進(jìn)行化學(xué)鍍銅，整個(gè)過程是在卷到卷自動(dòng)機(jī)上完成。圖1為該公司展示的卷到卷生產(chǎn)流程中的一個(gè)環(huán)節(jié)。

圖1 卷到卷生產(chǎn)流程的一個(gè)環(huán)節(jié)照片

3 印制板噴墨打印新工藝

德國(guó)紐倫堡應(yīng)用科技大學(xué)W.Jillek教授最近傳給復(fù)旦大學(xué)楊振國(guó)教授1幅照片(見圖2)，是在塑料基材上用碳納米管做漿料制作的印制板(PCB)，線寬50 μm，噴制6 ～8 層。

圖2 以碳納米管為漿料噴墨打印的PCB板照片

我國(guó)的電子工業(yè)在制作PCB板時(shí)，原來是用銀漿料，現(xiàn)正努力開發(fā)銅納米漿料，難度很大。而德國(guó)紐倫堡應(yīng)用科技大學(xué)用碳納米管制作成本大幅下降，更具有實(shí)用價(jià)值。

4 三維模塑互連器件新技術(shù)

三維模塑互連器件［2-4］或電子組件［1］(3D-MID是Three-dimensional moulded interconnect device or electronic assemblies的縮寫)，曾被譽(yù)為電子制造發(fā)展過程中的里程碑技術(shù)，出現(xiàn)于20世紀(jì)80年代，但得到蓬勃發(fā)展則是近幾年的事，特別是采用了激光直接成型技術(shù)，過程大為簡(jiǎn)化，市場(chǎng)需求正以20%的速度增長(zhǎng)。

由于3D-MID賦予了機(jī)械外殼的電氣功能，因此具有諸多優(yōu)勢(shì)，如設(shè)計(jì)方面，可供利用的空間增加、器件更小、更輕及功能更多，設(shè)計(jì)自由度更大，有可能實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性功能。制造方面，采用塑料為材料，通過模具注射成型基體，基礎(chǔ)技術(shù)成熟可靠;減少了零部件數(shù)目，更為經(jīng)濟(jì)合理;導(dǎo)電圖形加工步驟少，制造流程短，減少了裝連層次，簡(jiǎn)化了安裝，可靠性更高。生態(tài)經(jīng)濟(jì)方面，制造流程短，直接用殼體作為互連載體，投入制造的材料數(shù)量和種類都有所下降，環(huán)境友好，循環(huán)利用和處理容易，有害物質(zhì)排放少。

目前3D-MID的加工工藝主要有三種方法，雙組分注射成型法、熱沖模壓法和激光直接成型法(LDS)。其中前兩種屬于現(xiàn)階段普遍應(yīng)用的成熟工藝，LDS是一種加工的3D-MID新興工藝。

LDS技術(shù)用于3D-MID制造是近年來德國(guó)LPKF公司發(fā)明并在全球迅速發(fā)展的一門新興技術(shù)。它打破了傳統(tǒng)MID制造的一些局限，其產(chǎn)品在電氣性能、結(jié)構(gòu)和抗氧化性能有突出的優(yōu)點(diǎn)。

該項(xiàng)技術(shù)的成功研制主要取決于LPKF公司研制的一種新型包含金屬?gòu)?fù)合物的高聚物，該高聚物對(duì)激光照射十分敏感。在激光的照射下，該高聚物迅速分解為有機(jī)基團(tuán)和金屬原子，同時(shí)能夠在工件表面刻出一條具有一定粗糙度的溝槽，這條溝槽內(nèi)表面是金屬原子，能夠有效的為下一道化學(xué)鍍工序提供結(jié)晶核。同時(shí)LDS工藝在制作超精細(xì)線路方面的優(yōu)勢(shì)更為突出，傳統(tǒng)的熱沖壓法的線寬極限為1 000 μm，雙組分注塑成型法的線寬極限可達(dá)400 μm，而LDS法僅為50 μm。相對(duì)于雙組分注塑成型法，LDS技術(shù)采用單組分注射成型來制造MID部件，大大降低了加工費(fèi)用和設(shè)備成本，而且減少了電路設(shè)計(jì)的限制，更適合制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的部件。

LDS工藝主要包含注塑、激光雕刻、化學(xué)鍍和后處理工序。LDS技術(shù)最常見的應(yīng)用領(lǐng)域是無線天線和載流電路。利用LDS技術(shù)，可以將手機(jī)天線集成到手機(jī)內(nèi)部的一個(gè)功能性塑料元件上，從而消除了對(duì)單獨(dú)金屬天線的需求。在集成手機(jī)天線應(yīng)用中，LDS技術(shù)既實(shí)現(xiàn)了部件整合和產(chǎn)品小型化，又減少了部件組裝工作，這對(duì)于大批量生產(chǎn)和降低手機(jī)成本至關(guān)重要。此外，LDS技術(shù)還很容易與快速成型相結(jié)合，以配置不同的天線布局。目前，市場(chǎng)中很多手機(jī)天線的制造是利用LDS技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。

除了集成手機(jī)天線應(yīng)用外，目前LDS技術(shù)正在拓展到更加廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。例如在醫(yī)療領(lǐng)域用于制造靜脈調(diào)節(jié)器、血糖儀、牙科工具、助聽器、手鉗、溫度診斷筆和清洗臺(tái);在汽車領(lǐng)域，LDS技術(shù)正在應(yīng)用于轉(zhuǎn)向輪轂、制動(dòng)傳感器和定位傳感器等領(lǐng)域。LDS技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用包括集成連接器、全自動(dòng)加樣器、運(yùn)動(dòng)傳感器以及電子標(biāo)簽天線等。目前，LDS技術(shù)的應(yīng)用至少已達(dá)25種，并且這個(gè)應(yīng)用范圍還在繼續(xù)拓展，相信LDS技術(shù)的應(yīng)用會(huì)越來越廣。

5 印制線路板化學(xué)鍍錫

常用的無鉛可焊性金屬鍍層有化學(xué)鍍鎳+化學(xué)浸金(化學(xué)鎳金)，易產(chǎn)生黑盤;化學(xué)鎳鈀金，防止黑盤，提高可焊性;化學(xué)鍍銀，置換反應(yīng)時(shí)容易產(chǎn)生過蝕;化學(xué)鍍錫，性價(jià)比高。

印制線路板化學(xué)鍍錫的配方和操作條件如下:

銅上化學(xué)鍍錫的工藝流程:

化學(xué)除油(50 g/L除油粉，θ為30～40℃，t為3～5 min)→熱水洗→光亮酸洗(室溫下t為5～15 s)→流動(dòng)水洗→去離子水洗→化學(xué)預(yù)鍍錫(室溫下t為3～10 s)→化學(xué)鍍錫→水洗→壓縮空氣吹干或烘干。

研究表明，以甲磺酸錫為主鹽，以硫脲為絡(luò)合劑的化學(xué)鍍錫液，可以在銅基體上獲得質(zhì)量良好，厚度合適的化學(xué)鍍錫層，應(yīng)用于PCB板行業(yè)，徹底排除Pb的污染。實(shí)驗(yàn)鍍層δ為1.5 μm，能經(jīng)受155℃老化4 h或3次重熔的考核試驗(yàn)，在40℃相對(duì)濕度93%條件下受潮試驗(yàn)4 d，可焊性良好。該化學(xué)鍍錫液工藝簡(jiǎn)單，鍍液穩(wěn)定，加工周期短，操作方便，在PCB板行業(yè)中有廣闊的應(yīng)用前景。

計(jì)時(shí)電位法是一種電化學(xué)測(cè)量方法，用于銅上化學(xué)鍍錫鍍層厚度的測(cè)量，可以同時(shí)測(cè)出錫和錫-銅合金的厚度［5］。

6 真空鍍與電鍍、有機(jī)涂層相結(jié)合技術(shù)

真空鍍與電鍍相結(jié)合是一種新趨勢(shì)，由于有一定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)，不斷有新的品種出現(xiàn)，以下為幾個(gè)應(yīng)用實(shí)例:

1)屏蔽布，在滌綸布上真空濺射鍍鎳+電鍍銅。2)鋅鎂合金鍍層鋼板，在鋼板上電鍍Zn+真空鍍鎂+高溫退火，可提高耐蝕性2～3倍［6］。3)濺射電鍍型二層撓性覆銅板2-FCL［7］。4)鋁輪轂有機(jī)膜層+真空鍍鋁+有機(jī)保護(hù)層［8］。

7 環(huán)保型電鍍新技術(shù)

7.1 無氰高密度鍍銅工藝

近年來我國(guó)在無氰電鍍方面也有一些新進(jìn)展，其中廣州三孚化工股份有限公司推出的無氰高密度鍍銅工藝在汽車輪轂上的應(yīng)用取得成功，已在鋁輪轂廠應(yīng)用三年，效果良好［9］。其工藝流程為:

檢驗(yàn)毛坯→拋光件除蠟→水洗→除油→水洗→堿蝕→水洗三次→酸除垢→水洗三次→沉鋅1→水洗三次→脫鋅→水洗三次→沉鋅2→水洗三次→預(yù)鍍無氰高密度銅→水洗三次→活化→水洗一次→酸性鍍銅。

7.2 酸性無氰鍍銅工藝

河北省霸州市電化工程有限公司開發(fā)的CDS酸性無氰鍍銅工藝，已在部分家具、自行車工廠使用。具體配方見［10］。這是一種將化學(xué)鍍與電鍍相結(jié)合的工藝，能夠直接在鐵基體上鍍銅。突破了鋼鐵管狀工件不能鍍酸性光亮銅的禁區(qū)。

7.3 一種新型的金鹽

檸檬酸金鹽由三門峽恒生科技公司生產(chǎn)，經(jīng)國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督總局危險(xiǎn)化學(xué)品分類中心檢測(cè)，該金鹽不屬于危險(xiǎn)化學(xué)品。據(jù)有的生產(chǎn)單位檢測(cè)，使用過程發(fā)現(xiàn)鍍液中還有CN－，含量較低，需要注意。廠家用丙爾金作為商品名稱，此金鹽化學(xué)命名為一水合檸檬酸一鉀二［丙二腈合金(I)］［11］。

8 電沉積納米超疏水鎳薄膜材料

由上海交通大學(xué)材料學(xué)院李明教授課題組開發(fā)的電沉積方法制備微納米分級(jí)結(jié)構(gòu)超疏水鎳薄膜［12］，取得很大進(jìn)展，在不同電流密度和時(shí)間下電沉積鎳薄膜的掃描電鏡照片見圖3。

圖3 電沉積鎳薄膜的掃描電鏡照片

平滑表面上液滴與表面有最大的接觸面積，納米針錐陣列和微米針錐陣列結(jié)構(gòu)，液滴與固體表面的接觸面積相應(yīng)減少;而具有微納米分級(jí)結(jié)構(gòu)的表面，液體與固體有著最小的接觸面積。圖4給出了四種不同表面的潤(rùn)濕性示意圖。從圖4可以看出電沉積方法制備微納米分級(jí)結(jié)構(gòu)超疏水鎳薄膜表面與液滴的接能面積最小。

圖4 不同表面的潤(rùn)濕性示意圖

9 高效復(fù)合電鍍廢水處理技術(shù)

一種利用特殊催化作用的電鍍廢水處理新技術(shù)，可對(duì)混合電鍍廢水進(jìn)行化學(xué)處理，重金屬離子和化學(xué)需氧量(COD)經(jīng)處理后可一次達(dá)標(biāo)。污泥量低于普通化學(xué)法，費(fèi)用接近常規(guī)方法。杭州三墩摩托車配件鍍鋅廠已使用近一年效果很好，浙江樂清震光電鍍廠及其他6家企業(yè)使用也非常成功，此法是很有希望的電鍍廢水處理技術(shù)，寧波正在設(shè)計(jì)連續(xù)處理線［13］。

10 電鍍技術(shù)研發(fā)中的新熱點(diǎn)

1)離子液體中電沉積。離子液體即在室溫或近室溫溫度下呈液態(tài)的完全由離子構(gòu)成的物質(zhì)。從電沉積角度看兼?zhèn)涓邷乇蝴}的水溶液的優(yōu)點(diǎn)，可以鍍出水溶液中無法單獨(dú)直接析出的金屬，如Al、Ti、W 和 Mo。

上海交通大學(xué)郭興伍教授課題組發(fā)表的《氯化膽堿-尿素離子液體中 Zn的電沉積行為及其在AZ91D鎂合金上的電鍍研究》［14］指出此體系不吸水，很有發(fā)展前景，哈爾濱工業(yè)大學(xué)安茂忠課題組也有多篇有關(guān)論文發(fā)表［15］。

2)硅烷復(fù)合稀土轉(zhuǎn)化膜技術(shù)。硅烷復(fù)合稀土轉(zhuǎn)化膜技術(shù)是一項(xiàng)環(huán)保并有可能取代傳統(tǒng)的鉻酸鹽和磷酸鹽轉(zhuǎn)化膜新技術(shù)。其保護(hù)特性很好，只是有機(jī)硅膜的穩(wěn)定性有待進(jìn)一步提高［16］。

原有熱點(diǎn)如芯片電鍍、電子封裝中的電鍍 、三價(jià)鉻鍍鉻、三價(jià)鉻鈍化及鎂合金表面處理等［17］仍有大量研究工作在開展，有不少新成果出現(xiàn)，由于篇幅有限，不能多介紹了?？蓞㈤?009年全國(guó)電子電鍍及表面處理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集、2010年上海電子電鍍學(xué)術(shù)年會(huì)報(bào)告文集及電子電鍍網(wǎng)www.e-plating.com 。

11 關(guān)于電鍍工業(yè)發(fā)展前景的思考

近年來，由于環(huán)保要求日益嚴(yán)格，金融危機(jī)的沖擊，不少電鍍企業(yè)關(guān)停并轉(zhuǎn)，企業(yè)數(shù)量大幅減少，訂單也一度大幅下降，從而引起一股憂慮，電鍍工業(yè)是否是夕陽(yáng)工業(yè)，即將被淘汰?想就此問題，發(fā)表一些不成熟的看法，拋磚引玉。

為討論上述問題，有必要對(duì)電鍍工業(yè)涉及的范圍作一界定。

1)傳統(tǒng)的電鍍定義。電鍍技術(shù)又稱為電沉積，是在直流電源的作用下，在電解質(zhì)溶液中由陽(yáng)極和陰極構(gòu)成的回路，使溶液中的金屬離子沉積在陰極鍍件表面的過程［1］。

以上定義過于簡(jiǎn)單，不能全面反映電鍍工業(yè)的全貌，提出下述定義來概括電鍍工業(yè)涉及的范圍，供參考并用以考慮電鍍工業(yè)的前景。

2)建議的電鍍定義。電鍍是在液相中在電極(電子導(dǎo)體與離子導(dǎo)體界面)上通過電化學(xué)反應(yīng)形成金屬及各類化合物固態(tài)膜的過程。

由此定義看出，電鍍是一個(gè)濕法過程，它不僅包括金屬陰極電沉積過程，也包括陽(yáng)極氧化的陽(yáng)極過程，而且也涉及無電解的化學(xué)鍍、轉(zhuǎn)化膜的形成過程;從鍍覆的材料看，不僅有金屬和合金，也有半導(dǎo)體、導(dǎo)電高分子等。

以上定義可以比較確切反映電鍍工業(yè)涵蓋的范圍，也便于與其他表面處理技術(shù)如熱噴涂、滲鍍、真空鍍及油漆涂裝等工藝加以區(qū)分。

3)電鍍工業(yè)熱點(diǎn)的變遷。表面上看對(duì)電鍍工業(yè)前景的擔(dān)心也不無道理，但根據(jù)上述的定義，仔細(xì)分析，整個(gè)電鍍業(yè)界的技術(shù)應(yīng)用熱點(diǎn)正在由機(jī)械、輕工等行業(yè)向電子、鋼鐵行業(yè)擴(kuò)展轉(zhuǎn)移，由單純防護(hù)-裝飾性鍍層(銅/鎳/鉻或鋅等)向功能性(金、銀、鈀或鉑等)鍍層轉(zhuǎn)移，基材也由單純的鋼鐵件向鋁、鎂以及高分子、半導(dǎo)體材料發(fā)展。企業(yè)也正由相對(duì)分散向逐漸整合轉(zhuǎn)移，技術(shù)水平也正從粗放型向精密型發(fā)展。而并不象人們所擔(dān)心的那樣江河日下，可能會(huì)淘汰出局。事實(shí)上從電鍍工業(yè)整體來看，前景還是很廣闊的，只是熱點(diǎn)領(lǐng)域有所變化，企業(yè)數(shù)量可能會(huì)下降，但質(zhì)量會(huì)提高，產(chǎn)值、利潤(rùn)不一定會(huì)下降。先進(jìn)制造業(yè)發(fā)展必然會(huì)推動(dòng)先進(jìn)的電鍍業(yè)，這是由電鍍技術(shù)的特點(diǎn)決定的。

電鍍技術(shù)的優(yōu)勢(shì)是可將鍍層控制在納米級(jí)，從理論上講可為原子級(jí)別;幾乎可在所有固體材料(金屬、高分子、半導(dǎo)體等)表面電鍍各種功能特性鍍層如:可焊性、導(dǎo)電性、低接觸電阻、高耐磨性、高耐蝕性、電磁屏蔽及殺菌等;通常在常溫常壓下工作;固定投資不大。電鍍技術(shù)的劣勢(shì)是對(duì)環(huán)境有一定污染，但有可能控制。

電鍍工業(yè)的發(fā)展例證:芯片電鍍，由于集成電路中連線向納米級(jí)發(fā)展，原來真空鍍鋁工藝不能滿足需求，改用大馬士革結(jié)構(gòu)后，由電鍍銅來完成，此類鍍銅液純度極高，價(jià)格也不菲。芯片三維高密度封裝也要由通孔電鍍銅來實(shí)現(xiàn)。上海有一家封裝廠，需擴(kuò)建多條鍍Sn生產(chǎn)線，年預(yù)計(jì)可創(chuàng)利潤(rùn)10億美元以上。寶山鋼鐵公司原有鍍Sn鍍Zn機(jī)組，這幾年生產(chǎn)產(chǎn)值可觀，最近又增加了鋼板鍍Cr機(jī)組。大量新的技術(shù)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)，如印制電子(宏電子產(chǎn)業(yè))，物聯(lián)網(wǎng)等都離不開電鍍技術(shù)。電鍍與真空鍍相結(jié)合，開拓了不少新應(yīng)用領(lǐng)域，如屏蔽布2-FCL等。3G基站的建設(shè)，飛機(jī)制造業(yè)的發(fā)展，鋁材陽(yáng)極氧化的數(shù)量也將非?？捎^。LED還將會(huì)給電鍍業(yè)帶來巨大商機(jī)。

歐洲聯(lián)盟2009年9月起禁止銷售100 W白熾燈泡，2012年起禁用所有的白熾燈泡。LED燈將是最理想取代品，我國(guó)杭州市LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃 (2009～2011年)總量力爭(zhēng)在2008年的基礎(chǔ)上翻兩番，規(guī)模以上企業(yè)銷售產(chǎn)值達(dá)到100億元，年平均增長(zhǎng)速度達(dá)到60%以上，LED的引線框架的需求必定會(huì)有大幅增長(zhǎng)。

綜上所述，電鍍技術(shù)涉及到各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，上到集成電路芯片制造，下到回形別針精飾，都會(huì)用到電鍍技術(shù)，不僅無法取代，而且在電子、鋼鐵等領(lǐng)域還不斷有新的突破。如芯片中的銅互聯(lián)，先進(jìn)封裝中的通孔電鍍;在鋼鐵行業(yè)中的鍍Sn、Zn和Cr;手機(jī)中天線3D-MID、LED框架電鍍及鋁鎂輕合金的表面加工等。因此，電鍍工業(yè)發(fā)展前景還是廣闊的，這是它本身所具有的良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特性所決定的。

制約電鍍行業(yè)的發(fā)展是污染問題，電鍍屬高污染行業(yè)，環(huán)保問題關(guān)系到行業(yè)發(fā)展和生存的最重要的問題。因此，也是電鍍行業(yè)必需要認(rèn)真面對(duì)和解決的問題。

如何攻克環(huán)保關(guān)，需做好以下四方面工作:

1)研發(fā)、推廣更多技術(shù)先進(jìn)、環(huán)境友好型工藝，實(shí)施清潔生產(chǎn)，從源頭上減少污染。

2)研發(fā)、推廣真正在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上可行的三廢治理技術(shù)。

3)要對(duì)電鍍行業(yè)污染進(jìn)行科學(xué)分析，包括重金屬排放標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)確定，有氰工藝的科學(xué)評(píng)價(jià)，COD測(cè)定方法的重新審定等。

4)在技術(shù)層面上提供了有效途徑后，加強(qiáng)執(zhí)法，使違法成本不致太低。

數(shù)十年來科技工作者一直在為此作不懈的努力，目前技術(shù)上已有不少新突破，加上很多企業(yè)已十分重視，狠抓達(dá)標(biāo)，從目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)水平看，對(duì)大多數(shù)工廠而言，只要管理部門科學(xué)制定政策，又加強(qiáng)管理力度，盡量減少不必要干預(yù)，多數(shù)企業(yè)已有可能全面落實(shí)環(huán)境保護(hù)要求，摘掉高污染行業(yè)帽子還是有希望的。希望政府與企業(yè)共同努力，攻克環(huán)保關(guān)，電鍍工業(yè)前景一定會(huì)更加美好!

12 舊金山2010年宏電子報(bào)告會(huì)簡(jiǎn)介

報(bào)告會(huì)內(nèi)容涉及三個(gè)主要方面，共有五場(chǎng)交流會(huì)，20余個(gè)報(bào)告，內(nèi)容都涉及電子工業(yè)的前沿制造技術(shù)及市場(chǎng)展望。從其內(nèi)容可看出電子工業(yè)的近期發(fā)展方向。五場(chǎng)交流會(huì)主旨如下:

1)微型機(jī)電系統(tǒng)的機(jī)遇，伴隨著新應(yīng)用、功能綜合化和更快批量生產(chǎn)的市場(chǎng)需求而增長(zhǎng)。

2)微能量系統(tǒng)的微制造技術(shù)，用于無線傳感網(wǎng)絡(luò)的能量收集、儲(chǔ)存和低功率系統(tǒng)的工藝進(jìn)展。

3)走向更高效HB LED(高亮LED)制造業(yè)之路——前期制造的進(jìn)展及下一輪挑戰(zhàn)。

4)柔性和印制電子產(chǎn)品和供應(yīng)鏈創(chuàng)新。

作者參加了其中的最后一場(chǎng)交流會(huì)，具體報(bào)告內(nèi)容:

1)盡管傳統(tǒng)電子技術(shù)成本低，印制電子仍有優(yōu)勢(shì)。

2)印制柔性電子，顯示器和傳感器應(yīng)用。

3)柔性印制電子制造業(yè)的挑戰(zhàn)。

4)制造有機(jī)電子的載氣增強(qiáng)的氣相沉積設(shè)備。

5)卷對(duì)卷制造柔性電子器件。

6)印制硅，一個(gè)新的低成本電子產(chǎn)品范例。

有關(guān)Semicon 2010 West展會(huì)上Extreme Electronics的全部詳細(xì)資料，可從下述網(wǎng)站上下載(http://www.semiconwest.org/SessionsEvents/Extreme-Electronics)，其題目的譯文也可從www.e-plating.com網(wǎng)站上查閱。

以上是我們對(duì)當(dāng)前電子電鍍及表面處理技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)的一些粗淺看法和介紹，供大家參考，并歡迎批評(píng)指正。

致謝:本文由呂春雷工程師根據(jù)作者幾次報(bào)告內(nèi)容整理而成，呂工還編寫了MID技術(shù)一節(jié)，特此致謝。

［1］楊振國(guó).宏電子技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化前景［C］.上海:2010年上海電子電鍍學(xué)術(shù)年會(huì)報(bào)告文集，2010:12.

［2］徐文進(jìn)，薄建全.三維模塑機(jī)電集成單元(MID)綜述與展望［C］.青島:中國(guó)電子學(xué)會(huì)第十五屆信息論學(xué)術(shù)年會(huì)暨第一屆全國(guó)網(wǎng)絡(luò)編碼學(xué)術(shù)年會(huì)論文集，2008:1120-1124.

［3］鐘世云，何戈博.三維注射模塑連接件的制造技術(shù)［J］.工程塑料應(yīng)用，2002，(11):17-21.

［4］樂普科(天津)光電有限公司.LPKF在中國(guó)天津建立激光直接成型三維模塑互連器件應(yīng)用中心［J］.印制電路信息，2008，(9):38.

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［8］錢苗根，潘建華.真空鍍層與有機(jī)涂層的復(fù)合及其應(yīng)用［C］.上海:2009年全國(guó)電子電鍍及表面處理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集，2009:425-428.

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［10］陳允盈，韓左青.CDS無氰酸性鍍銅特性及應(yīng)用報(bào)告［C］.上海:2009年全國(guó)電子電鍍及表面處理學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集，2009:260-263.

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［16］梁永煌，滿瑞林，彭天蘭，等.鍍鋅鋼板表面稀土鑭鹽、硅烷協(xié)同鈍化研究［J］.腐蝕科學(xué)與防護(hù)技術(shù)，2009，21(3):312 －316.

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Recent Research Development in Electronic Plating and Surface Treatment Technigues

YU Zu-zhan

TQ153.19

B

1001-3849(2011)09-0024-07

2011-02-27