是一種于半導(dǎo)體制造中金屬化工藝的精密設(shè)備,主要用于在半導(dǎo)體晶圓、芯片或微型元件表面沉積均勻的金屬鍍層。其在于通過(guò)可控的電化學(xué)或化學(xué)鍍工藝,實(shí)現(xiàn)高精度、高一致性的金屬覆蓋,滿足集成電路封裝、先進(jìn)封裝及微機(jī)電系統(tǒng)等領(lǐng)域的特定需求
與傳統(tǒng)滾鍍不同,半導(dǎo)體滾鍍更注重工藝潔凈度、鍍層精度及與半導(dǎo)體材料的兼容性。
1.金屬互連:在晶圓上形成銅導(dǎo)線。
2.凸塊制備:沉積錫、銅、金等材料,用于芯片與基板的電氣連接。
3.阻擋層/種子層鍍覆:鍍鈦、鉭等材料,防止金屬擴(kuò)散并增強(qiáng)附著力。
1.電鍍槽:
材質(zhì):耐腐蝕材料,避免污染鍍液
鍍液循環(huán)系統(tǒng):維持鍍液成分均勻,過(guò)濾顆粒雜質(zhì)
2.旋轉(zhuǎn)載具:
晶圓固定裝置:真空吸附或機(jī)械夾持,確保晶圓平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)
轉(zhuǎn)速控制:通過(guò)伺服電機(jī)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,優(yōu)化鍍層均勻性
3.陽(yáng)極系統(tǒng):
可溶性/不溶性陽(yáng)極:銅、鉑等材料,依鍍層需求選擇
陽(yáng)極位置調(diào)節(jié):控制電場(chǎng)分布,減少邊緣效應(yīng)
4.供液與噴淋系統(tǒng):
多點(diǎn)噴淋頭:均勻分配鍍液至晶圓表面,避免氣泡滯留
流量控制:精確調(diào)節(jié)鍍液流速,匹配不同工藝需求
5.控制系統(tǒng):
PLC/工控機(jī):集成溫度、pH值、電流密度等參數(shù)監(jiān)測(cè)與反饋。
配方管理:存儲(chǔ)不同鍍層的工藝參數(shù) 陽(yáng)極裝置分可溶性(如鋅板、銅板)與不溶性(如鉛板),維持電解液金屬離子濃度,保障電鍍反應(yīng)持續(xù)穩(wěn)定。國(guó)產(chǎn)電鍍?cè)O(shè)備發(fā)展

根據(jù)工藝類型和應(yīng)用場(chǎng)景的不同,可分為以下幾大類:
一、傳統(tǒng)濕法電鍍?cè)O(shè)備
1. 前處理設(shè)備
清洗設(shè)備
酸洗/堿洗槽
電解脫脂設(shè)備
2.電鍍槽
鍍槽主體:耐酸堿材質(zhì)的槽體
加熱/冷卻系統(tǒng):控制電鍍液溫度
攪拌裝置:機(jī)械攪拌、空氣攪拌或磁力攪拌
3.電源與控制系統(tǒng)
整流器:提供直流電源,控制電流密度和電壓
自動(dòng)化控制:PLC或觸摸屏系統(tǒng)
4. 后處理設(shè)備
水洗槽:
烘干設(shè)備
拋光設(shè)備
5. 環(huán)保與輔助設(shè)備
廢水處理系統(tǒng):中和池、沉淀池、膜過(guò)濾設(shè)備
廢氣處理設(shè)備:酸霧吸收塔、活性炭吸附裝置
二、其他電鍍?cè)O(shè)備
1. 連續(xù)電鍍?cè)O(shè)備
滾鍍機(jī):用于小件批量電鍍(如螺絲、紐扣)
掛鍍線:自動(dòng)懸掛輸送系統(tǒng),適合大件(如汽車(chē)零件)連續(xù)電鍍
2. 選擇性電鍍?cè)O(shè)備
筆式電鍍工具
3. 化學(xué)鍍?cè)O(shè)備
無(wú)電解鍍槽:無(wú)需外接電源,通過(guò)化學(xué)反應(yīng)沉積金屬(如化學(xué)鍍鎳、鍍銅)
三、設(shè)備選型與應(yīng)用場(chǎng)景
電鍍類型 典型設(shè)備 應(yīng)用領(lǐng)域 裝飾性電鍍 (鍍鉻、鍍金) 掛鍍線、拋光機(jī)、真空鍍膜機(jī) 珠寶、衛(wèi)浴五金、汽車(chē)裝飾件 功能性電鍍(鍍鎳、鍍鋅) 滾鍍機(jī)、脈沖電源、廢水處理系統(tǒng) 機(jī)械零件防腐、電子元件導(dǎo)電層 高精度電鍍 水平電鍍線、化學(xué)鍍?cè)O(shè)備 印刷電路板微孔金屬化 耐磨/耐高溫鍍層 PVD/CVD設(shè)備、離子鍍系統(tǒng) 刀具涂層、航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片 手動(dòng)電鍍?cè)O(shè)備運(yùn)輸價(jià)廢氣處理設(shè)備配套槽邊吸氣罩與洗滌塔,中和電鍍過(guò)程中揮發(fā)的酸堿廢氣,符合環(huán)保排放要求。

1.鍍槽:是電鍍加工的設(shè)備,用于盛放電鍍液,為電鍍提供反應(yīng)場(chǎng)所。根據(jù)電鍍工藝和工件的不同,鍍槽的材質(zhì)、形狀和尺寸也各不相同,常見(jiàn)的有聚丙烯、聚四氟乙烯等材質(zhì)制成的鍍槽。
2.整流器:其作用是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,為電鍍過(guò)程提供穩(wěn)定的電流。電鍍過(guò)程需要精確控制電流的大小和穩(wěn)定性,以確保電鍍層的質(zhì)量和性能。
3.過(guò)濾機(jī):用于過(guò)濾電鍍液中的雜質(zhì)、顆粒和懸浮物,保持電鍍液的清潔度。過(guò)濾機(jī)通常采用濾芯式或?yàn)V袋式過(guò)濾,可根據(jù)電鍍液的性質(zhì)和過(guò)濾精度要求選擇不同的過(guò)濾材料。
4.加熱和冷卻裝置:加熱裝置通常采用電加熱或蒸汽加熱的方式,而冷卻裝置則多采用冷水機(jī)或冷卻塔進(jìn)行冷卻。
5.攪拌設(shè)備:包括機(jī)械攪拌和空氣攪拌等方式。
6.掛具:用于懸掛和固定待電鍍的工件,使工件能夠在電鍍槽中與電鍍液充分接觸,并保證電流均勻地通過(guò)工件。7.行車(chē):主要用于在電鍍車(chē)間內(nèi)吊運(yùn)工件、原材料和成品等重物。
8.廢氣處理設(shè)備:電鍍過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生各種有害氣體,如酸霧、堿霧和重金屬?gòu)U氣等。廢氣處理設(shè)備通常采用噴淋塔、活性炭吸附裝置、催化燃燒裝置等,對(duì)廢氣進(jìn)行凈化處理,達(dá)標(biāo)后排放。
陽(yáng)極氧化線的典型應(yīng)用場(chǎng)景
1.鋁加工與建筑領(lǐng)域:
建筑鋁型材(門(mén)窗、幕墻)的陽(yáng)極氧化 + 染色,提升耐候性和美觀度。
鋁制家具、裝飾件(如拉手、面板)的表面處理。
2.電子與消費(fèi)品:3C 產(chǎn)品外殼(手機(jī)、筆記本電腦)的陽(yáng)極氧化著色,實(shí)現(xiàn)金屬質(zhì)感與輕量化(如蘋(píng)果 iPhone 的陽(yáng)極氧化工藝)。鋁電解電容器的陽(yáng)極箔氧化(形成絕緣膜)。
3.機(jī)械與航空航天:鋁合金零件的硬質(zhì)陽(yáng)極氧化(如航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片、液壓部件),增強(qiáng)耐磨和耐溫性(耐溫可達(dá) 150℃以上)。鈦合金醫(yī)用植入物的陽(yáng)極氧化,提升生物相容性。
4.汽車(chē)工業(yè):鋁合金輪轂、發(fā)動(dòng)機(jī)零件的陽(yáng)極氧化,兼顧防腐與散熱。汽車(chē)內(nèi)飾件(如換擋旋鈕、裝飾條)的裝飾性氧化處理。
與其他表面處理生產(chǎn)線的對(duì)比
對(duì)比項(xiàng) 陽(yáng)極氧化線 電鍍線 電泳線 涂層性質(zhì) 金屬氧化物(與基體一體) 外來(lái)金屬 / 合金鍍層 有機(jī)樹(shù)脂涂層(非金屬) 結(jié)合力 化學(xué)鍵結(jié)合(強(qiáng)) 機(jī)械 / 冶金結(jié)合 物理吸附 + 化學(xué)鍵結(jié)合 主要材料 鋁、鎂、鈦等輕金屬 鋼鐵、銅、塑料(導(dǎo)電化后) 金屬、塑料(導(dǎo)電化后) 功能性 側(cè)重防腐、耐磨、絕緣、裝飾 防腐、導(dǎo)電、貴金屬裝飾 防腐、絕緣、均勻覆蓋 連續(xù)鍍?cè)O(shè)備針對(duì)鋼帶、銅線等帶狀材料,通過(guò)自動(dòng)化傳輸實(shí)現(xiàn)高速電鍍,常見(jiàn)于電子線路板鍍錫。

高精度定位
伺服系統(tǒng)+光柵尺反饋,確保工件浸鍍位置誤差<1mm適用于精密電子接插件、汽車(chē)精密部件等對(duì)鍍層均勻性要求高的場(chǎng)景(厚度偏差±3-5%)。
多工藝兼容性
可集成除油、酸洗、電鍍、鈍化、烘干等20+工序支持掛鍍、滾鍍(通過(guò)可切換掛具)混合生產(chǎn)
柔性化生產(chǎn)
通過(guò)編程快速切換工件類型(換型時(shí)間<30分鐘)支持小批量多品種(如同時(shí)處理10種不同規(guī)格螺栓)
穩(wěn)定性強(qiáng)
故障率<0.5%(關(guān)鍵部件如電機(jī)、傳感器采用工業(yè)級(jí)防護(hù))連續(xù)運(yùn)行壽命>10萬(wàn)小時(shí)
行業(yè) 應(yīng)用案例 工藝要求 汽車(chē)制造 發(fā)動(dòng)機(jī)支架鍍鋅、輪轂鍍鉻 耐鹽霧>720小時(shí),厚度10-15μm
電子行業(yè) 手機(jī)接口鍍金、PCB接插件鍍鎳 鍍層 孔隙率<5個(gè)/cm2 五金 衛(wèi)浴鍍銅鎳鉻三鍍層 表面粗糙度Ra<0.2μm 電鍍槽體的防腐內(nèi)襯采用聚四氟乙烯(PTFE),耐受強(qiáng)酸堿與高溫,延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命 30% 以上。掛鍍電鍍?cè)O(shè)備發(fā)展
刷鍍?cè)O(shè)備通過(guò)手持導(dǎo)電筆局部涂覆電解液,適用于機(jī)械零件磨損修復(fù)或特殊形狀工件的局部電鍍。國(guó)產(chǎn)電鍍?cè)O(shè)備發(fā)展
電泳生產(chǎn)線的特點(diǎn)
1.高效均勻
涂層厚度可控(通常 5~30μm),且無(wú)論工件形狀多復(fù)雜(如內(nèi)腔、焊縫),均可通過(guò)電場(chǎng)均勻覆蓋,尤其適合結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件(如汽車(chē)車(chē)身)。
2.環(huán)保節(jié)能
電泳漆以水為溶劑,VOC(揮發(fā)性有機(jī)物)排放低,符合環(huán)保要求;電能和涂料利用率高,浪費(fèi)少。
3.高防腐性
陰極電泳涂層具有優(yōu)異的耐腐蝕性,是汽車(chē)車(chē)身防腐的工藝(如汽車(chē)底漆耐鹽霧測(cè)試可達(dá) 1000 小時(shí)以上)。
4.自動(dòng)化程度高
從工件上線到涂層固化全流程自動(dòng)化,減少人工干預(yù),提高生產(chǎn)效率和一致性。
5.適用范圍廣
適合批量生產(chǎn),工件材質(zhì)包括金屬(鋼鐵、鋁、鋅合金等)、塑料(需導(dǎo)電處理)等。 國(guó)產(chǎn)電鍍?cè)O(shè)備發(fā)展