专利名称：：射频无源模块的表面处理方法射频无源模块的表面处理方法
技术领域：
：本发明涉及通信材料的表面处理领域，尤其涉及对射频无源模块的表面处理方法。
背景技术：
：射频无源模块(如双工器、滤波器、合路器、分路器、耦合器，功分器等，通常釆用铝质材料制作)为了达到好的电气性能(驻波、互调、损耗、衰减等)，普遍采用在模块表面进行电镀银处理来提高产品的电气性能。电镀银是无源模块加工中不可少的一道工序，镀银完成后，模块表面呈现光亮的银色或亚银色，模块表面通常形成一层Ni(l2pi)-Cu(l5n)-Ag(l7pi)或Cu(l5p)-Ag(l7p)的镀层。由于银属于贵重金属，且银层在模块表面又容易氧化，虽然镀银后的模块的电气性能得到了提高，其缺陷也是显而易见的。镀银后的模块不仅成本高，而且镀银层容易发生氧化而形成氧化银或硫化银，造成表面发黄或发黑，在大自然条件下保存时间也会很短(通常只有36个月)，含有镀银射频无源模块的产品在生产过程中的保护也相当麻烦，产品的生命周期也会因为镀银层氧化而缩短。随着科技的发展和通信技术的不断改进，也随着通信行业的成本压力，对射频无源模块的表面处理改善电气性能的要求也随之发生改变，原有的在射频无源模块表面进行电镀银的处理方式逐渐成为了成本的降力所在，为了更好的解决成本压力，同时又可以满足产品所需电气性能，开发出新的对射频无源模块的表面处理工艺也迫在眉睫。
发明内容本发明的目的是提供一种射频无源模块的表面处理方法，以达到既可取代镀银工艺，降低射频无源模块产品成本，又可满足产品所需电气性能的目的。为达到上述发明目的，本发明提出以下的技术方案一种射频无源模块的表面处理方法，是在所述射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金层，所述三元合金层的厚度是0.10.5p。根据本发明提供的射频无源模块的表面处理方法，所述在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的工艺条件为电镀液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-1g/L其中，所述络合剂是氰化钾或氰化钠。根据本发明提供的射频无源模块的表面处理方法，所述电镀液中的Cu2+由硫酸铜提供，Sn4+由锡酸钾或锡酸钠提供，Zn2+由氰化锌提供。根据本发明提供的射频无源模块的表面处理方法，所述在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金时的电镀速率为0.1-0.2|i/A'min。为达到上述发明目的，本发明还提出另一技术方案一种在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，包含以下步骤Sl前处理对射频无源模块表面进行清理除尘、脱脂除油并水洗；S2预处理将经过前处理后的射频无源模块分别进行酸活化、一次浸锌、退锌、二次浸锌处理，并水洗；S3预镀铜在经过预处理的射频无源模块表面镀上一层致密均匀的活性铜镀层，以提高最终电镀的铜锡锌三元合金层与模块表层之间的结合力，及提高产品的导电率和磁导率；并水洗；S4电镀铜锡锌三元合金将镀完铜的射频无源模块置入含Cu2+、Sn4+、Zn2+的电镀液，在模块表面电镀上铜锡锌三元合金层；S5后处理电镀完成后，对射频无源模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。根据本发明所提供的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，所述步骤S3中电镀的铜层厚度为4-8卜络合剂电流密度:温度pH值50-60。C30-50g/L0.5國2.5A/dm:10-11;根据本发明所提供的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，在电镀铜锡锌三元合金步骤(S4)中的工艺条件为电镀液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-lg/L络合剂30-50g/L其中，所述络合剂是氰化钾或氰化钠。根据本发明所提供的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，所述电镀液中的012+由硫酸铜提供，SiZ+由锡酸钾或锡酸钠提供，Z^+由氰化锌提供，所述硫酸铜的浓度最好是40-50%，所述锡酸钾或锡酸钠的浓度最好是40-50%,所述氰化锌的浓度最好是0-1%(不含零)。根据本发明所提供的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，在电镀铜锡锌三元合金过程中，首先将配比好的电镀液力口入电镀槽内，然后加入络合剂氰化亚铜剂使硫酸铜络合形成氰化亚铜、锡酸钠形成络合锡酸钠、氰化锌形成络合氰化锌，络合后的溶液中铜、锡、锌离子的析出电位相近似，在电镀时共同析出，形成三元合金共存体。根据本发明所提供的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，所述模块表面电镀的铜锡锌三元合金层的厚度为0.10.5p。根据本发明所提供的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，在电镀铜锡锌三元合金(步骤S4)时的电镀速率为0.1-0.2p/A.min。从以上技术方案可以看出，本方案中在传统的射频无源模块镀银工艺(化学去油—酸活化—一次浸锌酸盐—退锌—二次浸锌—预镀铜/镍—镀4艮—后处理)的基础上，以电镀铜锡锌三元合金工艺取代了镀银工艺。由于传统镀银工艺的镀银及后处理步骤通常包含预镀银—水洗—镀银—水洗—银保护—热水处理—烘干等工序，该工艺中对操作的要求较高，各项操作中必须动作迅速，需要保证镀件在空气中停留时间愈短愈好，否则极易造成废品与次品率的提高，电流密度:温度pH值50-60°C0.5-2.5A/dm10-11;进而带来工件的浪费和成本的增加。而本工艺中的电镀铜锡锌三元合金及后处理步骤仅进行电镀三元合金—水洗—有机保护—热水处理—烘干等工序，节省和简化了工艺步骤，相对节约了电镀时间，提高了工作效率。同时，由于本发明釆用在射频无源模块进行电镀铜锡锌三元合金的表面处理方法，取代了传统的镀银工艺，经表面处理后的射频无源模块在充分满足射频无源模块的电气性能同时，也将低了成本，同时耐温、耐腐蚀性能也得到了很大的提高，由此而提高了相关通信产品的使用寿命。图1为采用传统的镀银工艺对射频无源模块进行表面处理后的效果图；图2为采用本发明提供的电镀铜锡锌三元合金工艺对射频无源模块进行表面处理后的效果图。Sn4+、Z^+的电镀2+j具体实施方式实施例1取待处理的射频无源模块，对表面处理后，置入含Cu"+、液，在如下工艺条件下进行电镀，析出铜锡锌三元合金每升电镀液中硫酸铜(40%)100g锡酸钾(40%)115g氰化锌(1%)90g氰化钠30g0.5-2.5A/dm250-60。C10-110.1ja/A.min;电镀完成后，射频无源模块表面得到一层厚度约为O.ln的铜锡锌三元合金层，然后将模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。电流密度温度pH值电镀速率为实施例2取待处理的射频无源模块，对表面进行清理除尘、脱脂除油并水洗；然后分别进行酸活化、一次浸锌、退锌、二次浸锌处理，并水洗；同时在经过预处理的射频无源模块表面先镀上一层致密均匀的活性铜(4-8|i),以提高最终电镀的铜锡锌三元合金层与模块表层之间的结合力，及提高产品的导电率和磁导率；并水洗；随后，将镀完铜的射频无源模块置入含012+、Sn4+、Zr^+的电镀液，在如下工艺条件下进行电镀，析出铜锡锌三元合金每升电镀液中硫酸铜(40%)125g锡酸钾(40%)139g氰化锌(1%)180g氰化钠50g0.5國2.5A/dm250-60°C10-110.2|a/A.min;电镀完成后，射频无源模块表面得到一层厚度约为0.5p的铜锡锌三元合金层，然后将模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。电流密度温度pH值电镀速率为实施例3取待处理的射频无源模块，对表面进行清理除尘、脱脂除油并水洗；然后分别进行酸活化、一次浸锌、退锌、二次浸锌处理，并水洗；同时在经过预处理的射频无源模块表面先镀上一层致密均匀的活性铜(4-8p)，以提高最终电镀的铜锡锌三元合金层与模块表层之间的结合力，及提高产品的导电率和磁导率；并水洗；随后，将镀完铜的射频无源模块置入含Cu"、Sn4+、Zn"的电镀液，在如下工艺条件下进行电镀，析出铜锡锌三元合金每升电镀液中硫酸铜(50%)90g锡酸钠(40%)112g氰化锌(0.5%)234g氰化钾40g电流密度0.5-2.5A/dm2温度50-60°CpH值10-11电镀速率为0.15n/A.min;电镀完成后，射频无源模块表面得到一层厚度约为0.3p的铜锡锌三元合金层，然后将模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。实施例4取待处理的射频无源模块，对表面进行清理除尘、脱脂除油并水洗；然后分别进行酸活化、一次浸锌、退锌、二次浸锌处理，并水洗；同时在经过预处理的射频无源模块表面先镀上一层致密均匀的活性铜(4-8n)，以提高最终电镀的铜锡锌三元合金层与模块表层之间的结合力，及提高产品的导电率和磁导率；并水洗；随后，将镀完铜的射频无源模块置入含Cu"、Sn4+、Zn"的电镀液，在如下工艺条件下进行电镀，析出铜锡锌三元合金每升电镀液中錄u酸铜(40%)93.5g锡酸钠(50%)82g氰化锌(0.5%)288g氰化钾35g0.5-2.5A/dm250國60。C10-110.2ji/A'min;电镀完成后，射频无源模块表面得到一层厚度约为0.2n的铜锡锌三元合金层，然后将模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。电流密度温度pH值电镀速率为实施例5取待处理的射频无源模块，对表面进行清理除尘、脱脂除油并水洗；然后分别进行酸活化、一次浸锌、退锌、二次浸锌处理，并水洗；同时在经过预处理的射频无源模块表面先镀上一层致密均匀的活性铜(4-8n),以提高最终电镀的铜锡锌三元合金层与模块表层之间的结合力，及提高产品的导电率和磁导率；并水洗；随后，将镀完铜的射频无源模块置入含012+、Sn4+、Zr^+的电镀液，在如下工艺条件下进行电镀，析出铜锡锌三元合金每升电镀液中硫酸铜(50%)85g锡酸钾(50%)107g氰化锌(0.15%)600g氰化钾50g0.5-2.5A/dm250-60。C10-110.15p/A'min;电镀完成后，射频无源模块表面得到一层厚度约为0.4(i的铜锡锌三元合金层，然后将模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。电流密度温度pH值电镀速率为性能测试取上述5个实施例制得的镀有铜锡锌三元合金层的射频无源模块分别进行低温存储、高温存储、低温工作、高温工作、恒定湿热、正弦振动等性能测试，测试环境为温度22-25°C,湿度55-65%;测试设备为设备名称型号生产厂家高低温箱ES-10东菱网络分析仪ACT2000-R0110L中元机械振动台GXCJ200光新各项测试内容、标准及结果如下1.低温存储试验1)测试要求依据标准IEC-60068-2國l样品状态不包装，不工作存储温度-40°C存储时间16h温变率l°C/min恢复时间2h2)判定合,据试验后，样品表面无起泡、脱落现象，电性能指标满足规格书要求。3)测试结果样品测试后表面无起泡、脱落，电性能指标满足规格书要求。4)测试结i仑合格2.高温存储试验1)测试要求依据标准IEC-60068-2-2样品状态不包装，不工作存储温度85°C存储时间16h温变率l°C/min恢复时间2h2)判定合格依据试验后，样品表面无起泡、脱落现象，电性能指标满足规格书要求。3)测试结果样品测试后外观无磨损，紧固件无松动4)测试结论合格3.低温工作试验1)测试要求依据标准IEC-60068-2画l样品状态不包装，工作中存储温度-40°C存储时间16h温变率rC/min恢复时间2h2)判定合M据试验过程中和试验后，样品表面无起泡、脱落现象，电性能指标满足规格书要求。3)测试结果样品试-睑过程中和试-睑后，表面无起泡、脱落现象，电性能指标满足规格书要求。4)测试结论合格4.高温工作试验1)测试要求依据标准IEC-60068-2-l样品状态不包装，工作中存储温度-40°C存储时间16h温变率l'C/min恢复时间2h2)判定合絲据试验过程中和试验后，样品表面无起泡、脱落现象，电性能指标满足规格书要求。3)测试结果样品试验过程中和试-睑后，表面无起泡、脱落现象，电性能指标满足规格书要求。4)测试结论合格5.正弦振动试验1)测试要求依据标准IEC-60068-2-6样品状态不包装，不工作振动条件频率范围位移或加速度10-55Hz0.35mm振动方向X，Y,Z轴向持续时间25min每轴向2)判定合;fg据试验后，外观无磨损，紧固件不松动，电性能指标满足规格书要求。3)测试结果样品测试后外观无磨损，紧固件无松动，电性能指标满足规格书要求。4)测试结i仑合格各实施例样品的正弦振动试验数据见下表__<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。权利要求络合剂电流密度:1.一种射频无源模块的表面处理方法，其特征在于，是在所述射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金层，所述三元合金层的厚度是0.1~0.5卜2.根据权利要求1所述的射频无源模块的表面处理方法，其特征在于，所述在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的工艺条件为电镀液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-1g/L30-50g/L0.5-2.5A/dm250-60°CpH值10-11;其中，所述络合剂是氰化钟或氰化钠。3.根据权利要求2所述的射频无源模块的表面处理方法，其特征在于，所述电镀液中的Cu"由硫酸铜提供，Sn"由锡酸钾或锡酸钠提供，Zn"由氰化锌提供。4.根据权利要求2所述的射频无源模块的表面处理方法，其特征在于，所述在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金时的电镀速率为0.1-0.2n/A.min。5.—种在射频无源才莫块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，包含以下步骤Sl前处理对射频无源;溪块表面进行清理除尘、脱脂除油并水洗；S2预处理将经过前处理后的射频无源模块分别进行酸活化、一次浸锌、退锌、二次浸锌处理，并水洗；S3预镀铜在经过预处理的射频无源模块表面镀上一层致密均匀的活性铜镀层，以提高最终电镀的铜锡锌三元合金层与模块表层之间的结合力，及提高产品的导电率和》兹导率；并水洗；S4电镀铜锡锌三元合金将镀完铜的射频无源模块置入含Cu2、Sn4+、Zn2+的电镀液，在模块表面电镀上铜锡锌三元合金层；S5后处理电镀完成后，对射频无源模块进行水洗、有机保护、热水处理、烘干，包装即得。6.才艮据权利要求5所述的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，所述步骤S3中电镀的铜层厚度为4-8n。7.根据权利要求5所述的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，所述步骤S4的工艺条件为电镀液有效成分Cu2+:15-20g/LSn4+:22-27g/LZn2+:0.5-lg/L络合剂30-50g/L电流密度0.5-2.5A/dm2温度50-60°CpH值10-11;其中，所述络合剂是氰化钾或氰化钠。8.根据权利要求7所述的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，所述电镀液中的Cu"由硫酸铜提供，Sn"由锡酸钾或锡酸钠提供，Zn2+由氰化锌提供。9.根据权利要求8所述的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，在电镀铜锡锌三元合金过程中，首先将配比好的电镀液加入电镀槽内，然后加入络合剂使碌u酸铜^^形成氰化亚铜、锡酸钠形成络合锡酸钠、氰化锌形成络合氰化锌，络合后的溶液中铜、锡、锌离子的析出电位相近似，在电镀时共同析出，形成三元合金共存体。10.根据权利要求5-9任意一项所述的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，所述模块表面电镀的铜锡锌三元合金层的厚度为11.根据权利要求5-9任意一项所述的在射频无源模块表面电镀铜锡锌三元合金的方法，其特征在于，在步骤S4中的电镀速率为0.1-0.2p/A.min。全文摘要本发明涉及一种射频无源模块的表面处理方法，是在模块表面电镀铜锡锌三元合金层，其步骤包括前处理、预处理、预镀铜、电镀铜锡锌三元合金以及后处理等。本发明采用在射频无源模块进行电镀铜锡锌三元合金的表面处理方法，取代了传统的镀银工艺，经表面处理后的射频无源模块在充分满足射频无源模块的电气性能同时，也将低了成本，同时耐温、耐腐蚀性能也得到了很大的提高，由此而提高了相关通信产品的使用寿命。同时，本方法中的电镀铜锡锌三元合金及后处理步骤相较于传统的镀银工艺简化了工艺步骤，相对节约了电镀时间，也提高了工作效率。文档编号C25D5/34GK101311323SQ20081006535公开日2008年11月26日申请日期2008年2月3日优先权日2008年2月3日发明者丛王申请人:深圳国人通信有限公司