CN110863192A - 一种滤波器电极及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种滤波器电极及其制作方法，包括以下步骤：S1、对滤波器的待成电极端子使用硫酸钯活化剂进行处理，使所述待成电极端子的银层表面反应后形成活化层；S2、将产品放入后浸液中反应，以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子；S3、将产品放入化学镀镍溶液中，使镍在所述银层上沉积形成镍层；S4、将产品放入第二化学镀溶液中，在所述镍层上形成第二金属层。在进行化学镀镍之前，先将产品放入后浸液中反应以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子，再进行化学镀镍，由此可避免或显著减少在化学镀镍时磁体上沉积镍镀层，并有利于制作出镀层厚度均匀、焊接性能优良、可靠性高的电极，提高产品性能。
Description
技术领域
本发明涉及滤波器的制作，特别是涉及一种滤波器电极及其制作方法。
背景技术
现有的滤波器产品常规的电极金属化工艺为沾银电镀镍电镀锡，电极结构为银镍锡，以满足产品的可焊性要求。为了满足新的市场需求，滤波器产品的电极位置及结构较以往出现了较大的变化，其呈现出电极尺寸小、电极位置排布紧密、且有部分电极相互不导通的状况。采用传统的电镀镍电镀锡金属化工艺，难以有效适应于上述电极变化情况以得到合格的电极镀层，会出现镀层上镀效率低下、镀层均匀性差、外观不良、可焊性不良等问题。电极金属化工艺所存在的这些问题，严重影响这类滤波器产品的良品率和性能。发明人研究发现，传统工艺导致产品不良的一个重要原因是，在经过电极端子银层表面活化处理后，滤波器的磁体表面缝隙残留有钯离子，残留的钯离子导致很难避免在电极镀镍过程中在磁体上沉积镍镀层。因此，亟需一种新的滤波器电极金属化工艺，能够在这类滤波器产品的电极上良好地形成可焊镀层，以满足产品的性能要求。
以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种滤波器电极及其制作方法，解决现有的滤波器电极尤其是多端子滤波器电极在传统的电镀镍电镀锡的工艺条件下无法获得合格的可焊性镀层的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种滤波器电极的制作方法，包括滤波器电极金属化的过程，所述滤波器电极金属化的过程包括以下步骤：
S1、对滤波器的待成电极端子使用硫酸钯活化剂进行处理，使所述待成电极端子的银层表面反应后形成一层活化层，以便在化学镀镍过程中催化反应的发生；
S2、将经过步骤S1处理的滤波器产品放入后浸液中反应，以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子；
S3、将经过步骤S2处理的滤波器产品放入化学镀镍溶液中，进行氧化还原反应，使镍在所述银层上沉积，形成镍层；
S4、将经过步骤S3处理的滤波器产品放入第二化学镀溶液中，在所述镍层表面发生置换反应，以在所述镍层上形成第二金属层。
进一步地：
所述后浸液包含EDTA络合剂，所述步骤S2中，在超声波环境下使用所述后浸液进行络合反应，以去除所述磁体表面缝隙中的钯离子。
所述步骤S2中，将所述滤波器产品放入质量浓度为20％-50％的EDTA溶液中，超声波清洗2-20min，随后再用清水冲洗，优选地，用清水冲洗三次，每次30秒。
所述化学镀镍溶液包含稳定剂，所述稳定剂包括硝酸铅、乙酸铅、丁二酸、硫脲中的一种或几种，所述步骤S3中，将所述稳定剂的浓度控制在5-100mg/L，pH值控制在4.5-5.5，在80-95℃优选90℃的温度下处理产品10-20min。
所述化学镀镍溶液包含主盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、pH调整剂和所述稳定剂，其中所述主盐为硫酸镍，浓度为20-40g/L，所述还原剂为次磷酸钠，浓度为10-40g/L，所述络合剂包括苹果酸、乳酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种，浓度为40-80g/L，所述pH缓冲剂包括氨基乙酸、醋酸钠、琥珀酸钠中的一种或几种，浓度为30-60g/L，所述pH调整剂包括氨水、氢氧化钠、硫酸中的一种或几种。
步骤S1中，控制硫酸浓度在50-100ml/L，控制钯浓度在50-300ppm，在40-60℃的温度下处理10-20min。
步骤S4中，所述第二化学镀溶液为化学镀金溶液，将所述化学镀金溶液的pH值控制在6-8，在60-80℃的温度下处理产品1-5min，在所述镍层上形成金层。
步骤S4中，所述化学镀金溶液含有亚硫酸金钠2g/L，亚硫酸钠15g/L，硫代硫酸钠12g/L，和硼砂10g/L，控制反应温度为75℃，pH值为7.0。
在步骤S1之前还包括：将产品放入质量浓度0.5-5％的双氧水除油剂中，在常温下处理1-3min，以去除银层表面的氧化物和异物。
在步骤S4之后还包括：将产品用纯水清洗5次，每次30秒；其后采用120℃的烘箱烘干30min。
一种滤波器电极，是使用所述的滤波器电极的制作方法制作的滤波器电极。
本发明具有如下有益效果：
发明人研究发现，传统工艺导致产品不良的一个重要原因是，经过电极端子银层表面活化处理后，滤波器的磁体表面缝隙会残留一些钯离子，而残留的钯离子导致现有的工艺很难避免在电极镀镍过程中在磁体上沉积镍镀层。本发明提供了一种滤波器电极的制作方法，在滤波器电极金属化的工艺过程中，先使滤波器产品待成电极端子经过硫酸钯活化剂活化处理，使银层表面形成一层活性物，在进行化学镀镍之前，先将滤波器产品放入后浸液中反应，以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子，再进行化学镀镍，最后进行化学镀第二金属(例如化学镀金)，可形成具有焊接性的电极。由于去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子，可以避免或显著减少在化学镀镍过程中磁体上的镍镀层沉积，并有利于制作出镀层厚度均匀、焊接性能优良、可靠性高的电极，且无传统电极金属化工艺造成的产品表面缺陷，提高了滤波器产品的性能。
本发明的优选方案还能够获得进一步的优点。
在优选的方案中，在后浸液处理时，通过包括后浸液中EDTA络合剂的添加、EDTA络合剂组分的浓度控制、超声处理方式和处理时间在内的工艺处理措施，使残留在磁体表面的钯离子能够被最充分的吸附，从而更好地避免在化镍过程中磁体上有镍镀层沉积，以达到金属镀层在银电极上定向沉积的效果，避免出现品质不良。
在优选的方案中，在化学镀镍处理时，通过包括化学镀镍液中稳定剂的添加、稳定剂浓度和pH值的调整、处理温度和处理时间在内的工艺控制措施，能够优化化学镀反应的速度并保证在电极上镀层沉积速率，进一步改善镍镀层在银电极上定向沉积的效果，更好地避免磁体上出现镍珠的沉积，提高了滤波器产品的品质。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。
在一种实施例中，一种滤波器电极的制作方法，包括滤波器电极金属化的过程，所述滤波器电极金属化的过程包括以下步骤：
S1、对滤波器的待成电极端子使用硫酸钯活化剂进行处理，使所述待成电极端子的银层表面反应后形成一层活化层，以便在化学镀镍过程中催化反应的发生；
S2、将经过步骤S1处理的滤波器产品放入后浸液中反应，以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子；
S3、将经过步骤S2处理的滤波器产品放入化学镀镍溶液中，进行氧化还原反应，使镍在所述银层上沉积，形成镍层；
S4、将经过步骤S3处理的滤波器产品放入第二化学镀溶液中，在所述镍层表面发生置换反应，以在所述镍层上形成第二金属层。典型地，上述第二金属层可以是但不限于金层。
发明人研究发现，传统工艺导致产品不良的一个重要原因是，经过电极端子银层表面活化处理后，滤波器的磁体表面缝隙会残留一些钯离子，而残留的钯离子导致现有的工艺很难避免在电极镀镍过程中在磁体上沉积镍镀层。本发明提供了一种滤波器电极的制作方法，在滤波器电极金属化的工艺过程中，先使滤波器产品待成电极端子经过硫酸钯活化剂活化处理，使银层表面形成一层活性物，在进行化学镀镍之前，先将滤波器产品放入后浸液中反应，以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子，再进行化学镀镍，最后进行化学镀第二金属(例如化学镀金)，形成具有可焊接性的电极。由于去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子，可以避免或显著减少在化学镀镍过程中磁体上的镍镀层沉积，并有利于制作出镀层厚度均匀、焊接性能优良、可靠性高的电极，且无传统电极金属化工艺造成的产品表面缺陷，提高了滤波器产品的性能。
在优选的实施例中，所述后浸液包含EDTA络合剂，所述步骤S2中，在超声波环境下使用所述后浸液进行络合反应，以去除所述磁体表面缝隙中的钯离子。在进一步优选的实施例中，所述步骤S2中，将所述滤波器产品放入质量浓度为20％-50％的EDTA溶液中，超声波清洗2-20min，随后再用清水冲洗，优选地，用清水冲洗三次，每次30秒。
在上述优选的实施例中，在后浸液处理时，通过包括后浸液中EDTA络合剂的添加、EDTA络合剂组分的浓度控制、超声处理方式和处理时间在内的工艺处理措施，使残留在磁体表面的钯离子能够被最充分的吸附，从而更好地避免在化镍过程中磁体上有镍镀层沉积，以达到金属镀层在银电极上定向沉积的效果，避免出现品质不良。
在优选的实施例中，所述化学镀镍溶液包含稳定剂，所述稳定剂包括硝酸铅、乙酸铅、丁二酸、硫脲中的一种或几种，所述步骤S3中，将所述稳定剂的浓度控制在5-100mg/L，pH值控制在4.5-5.5，在80-95℃优选90℃的温度下处理产品10-20min。在进一步优选的实施例中，所述化学镀镍溶液包含主盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、pH调整剂和所述稳定剂，其中所述主盐为硫酸镍，浓度为20-40g/L，所述还原剂为次磷酸钠，浓度为10-40g/L，所述络合剂包括苹果酸、乳酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种，浓度为40-80g/L，所述pH缓冲剂包括氨基乙酸、醋酸钠、琥珀酸钠中的一种或几种，浓度为30-60g/L，所述pH调整剂包括氨水、氢氧化钠、硫酸中的一种或几种。
在上述优选的实施例中，在化学镀镍处理时，通过包括化学镀镍液中稳定剂的添加、稳定剂浓度和pH值的调整、处理温度和处理时间在内的工艺控制措施，能够优化化学镀反应的速度并保证在电极上镀层沉积速率，进一步改善镍镀层在银电极上定向沉积的效果，更好地避免磁体上出现镍珠的沉积，提高了滤波器产品的品质。
在优选的实施例中，步骤S1中，控制硫酸浓度在50-100ml/L，控制钯浓度在50-300ppm，在40-60℃的温度下处理10-20min。
在优选的实施例中，步骤S4中，所述第二化学镀溶液为化学镀金溶液，将所述化学镀金溶液的pH值控制在6-8，在60-80℃的温度下处理产品1-5min，在所述镍层上形成金层。
在进一步优选的实施例中，步骤S4中，所述化学镀金溶液含有亚硫酸金钠2g/L，亚硫酸钠15g/L，硫代硫酸钠12g/L，和硼砂10g/L，控制反应温度为75℃，pH值为7.0。
在优选的实施例中，在步骤S1之前还包括：将产品放入质量浓度0.5-5％的双氧水除油剂中，在常温下处理1-3min，以去除银层表面的氧化物和异物。
在优选的实施例中，在步骤S4之后还包括：将产品用纯水清洗5次，每次30秒；其后采用120℃的烘箱烘干30min。
在另一种实施例中，一种滤波器电极，是使用所述的滤波器电极的制作方法制作的滤波器电极。
以下结合进一步描述本发明具体实施例的特征和优点。
根据具体实施例的一种用于多端子滤波器电极金属化的处理工艺，其主要包括以下步骤：
步骤1：除油：将产品放入质量浓度0.5-5％的双氧水除油剂中，在常温下处理1-3min，以去除银层表面的氧化物和异物；
步骤2：活化：将产品放入硫酸质量浓度5-10％、钯浓度50-300ppm的活化液中，在40-60℃的温度下，处理10-20min；
步骤3：后浸：将产品放入质量浓度为20％-50％的EDTA溶液中，超声波清洗2-20min，随后再用清水冲洗三次，每次30秒，清洗时产品装在容器中，每冲洗一次容器换水，以保证清洗的水中无离子残留；
步骤4：化学镀镍：配制好镀镍液，其稳定剂的浓度控制在5-100mg/L，pH值控制在4.5-5.5，在80-95℃的温度下处理产品10-20min；在银层表面沉积一层镍；
步骤5：化学镀金：将产品放入配制好的化金镀液中，其pH值控制在6-8，在60-80℃的温度下处理产品1-5min；在镍层表面沉积一层金；
步骤6：水洗烘干：将产品用纯水清洗5次，每次30秒；其后采用120℃的烘箱烘干30min；
实施例1
一种多端子滤波器电极金属化的处理方法，具体包括上述步骤1-6。
其步骤3的参数如下：
EDTA质量浓度25％、处理时间4min；
其步骤4的相关参数如下：
硫酸镍30g/L、次磷酸钠25g/L、柠檬酸钠70g/L；
氨基乙酸50g/L、氢氧化钠18g/L、硝酸铅30mg/L；
温度85℃、pH值4.9、处理时间12min；
其步骤5的相关参数如下：
亚硫酸金钠2g/L、亚硫酸钠15g/L、硫代硫酸钠12g/L；
硼砂10g/L、反应温度75℃、pH值7.0。
对采用此工艺进行金属化的产品进行测试，其测试结果见表1。
表1
实施例2
一种多端子滤波器电极金属化的处理方法，具体包括上述步骤1-6。
其步骤3的参数如下：
EDTA质量浓度40％、处理时间8min；
其步骤4的相关参数如下：
硫酸镍30g/L、次磷酸钠25g/L、柠檬酸钠70g/L；
氨基乙酸50g/L、氢氧化钠18g/L、硝酸铅10mg/L；
温度82℃、pH值5.1、处理时间10min；
其步骤5的相关参数如下：
亚硫酸金钠2g/L、亚硫酸钠15g/L、硫代硫酸钠12g/L；
硼砂10g/L、反应温度75℃、pH值7.0。
对采用此工艺进行金属化的产品进行测试，其测试结果见表2。
表2
实施例3
一种多端子滤波器电极金属化的处理方法，具体包括上述步骤1-6。
其步骤3的参数如下：
EDTA质量浓度30％、处理时间10min；
其步骤4的相关参数如下：
硫酸镍30g/L、次磷酸钠25g/L、柠檬酸钠70g/L；
氨基乙酸50g/L、氢氧化钠18g/L、硝酸铅50mg/L；
温度90℃、pH值4.8、处理时间10min；
其步骤5的相关参数如下：
亚硫酸金钠2g/L、亚硫酸钠15g/L、硫代硫酸钠12g/L；
硼砂10g/L、反应温度75℃、pH值7.0。
对采用此工艺进行金属化的产品进行测试，其测试结果见表3。
表3
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
Claims (10)
1.一种滤波器电极的制作方法，包括滤波器电极金属化的过程，其特征在于，所述滤波器电极金属化的过程包括以下步骤：
S1、对滤波器的待成电极端子使用硫酸钯活化剂进行处理，使所述待成电极端子的银层表面反应后形成一层活化层，以便在化学镀镍过程中催化反应的发生；
S2、将经过步骤S1处理的滤波器产品放入后浸液中反应，以去除滤波器的磁体表面残留的硫酸钯离子；
S3、将经过步骤S2处理的滤波器产品放入化学镀镍溶液中，进行氧化还原反应，使镍在所述银层上沉积，形成镍层；
S4、将经过步骤S3处理的滤波器产品放入第二化学镀溶液中，在所述镍层表面发生置换反应，以在所述镍层上形成第二金属层。
2.如权利要求1所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，所述后浸液包含EDTA络合剂，所述步骤S2中，在超声波环境下使用所述后浸液进行络合反应，以去除所述磁体表面缝隙中的钯离子。
3.如权利要求2所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，所述步骤S2中，将所述滤波器产品放入质量浓度为20％-50％的EDTA溶液中，超声波清洗2-20min，随后再用清水冲洗，优选地，用清水冲洗三次，每次30秒。
4.如权利要求1至3任一项所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，所述化学镀镍溶液包含稳定剂，所述稳定剂包括硝酸铅、乙酸铅、丁二酸、硫脲中的一种或几种，所述步骤S3中，将所述稳定剂的浓度控制在5-100mg/L，pH值控制在4.5-5.5，在80-95℃优选90℃的温度下处理产品10-20min。
5.如权利要求4所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，所述化学镀镍溶液包含主盐、还原剂、络合剂、pH缓冲剂、pH调整剂和所述稳定剂，其中所述主盐为硫酸镍，浓度为20-40g/L，所述还原剂为次磷酸钠，浓度为10-40g/L，所述络合剂包括苹果酸、乳酸钠、柠檬酸钠中的一种或几种，浓度为40-80g/L，所述pH缓冲剂包括氨基乙酸、醋酸钠、琥珀酸钠中的一种或几种，浓度为30-60g/L，所述pH调整剂包括氨水、氢氧化钠、硫酸中的一种或几种。
6.如权利要求1至5任一项所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，步骤S1中，控制硫酸浓度在50-100ml/L，控制钯浓度在50-300ppm，在40-60℃的温度下处理10-20min。
7.如权利要求1至5任一项所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，步骤S4中，所述第二化学镀溶液为化学镀金溶液，将所述化学镀金溶液的pH值控制在6-8，在60-80℃的温度下处理产品1-5min，在所述镍层上形成金层。
8.如权利要求1至7任一项所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，步骤S4中，所述化学镀金溶液含有亚硫酸金钠2g/L，亚硫酸钠15g/L，硫代硫酸钠12g/L，和硼砂10g/L，控制反应温度为75℃，pH值为7.0。
9.如权利要求1至8任一项所述的滤波器电极的制作方法，其特征在于，优选地，在步骤S1之前还包括：将产品放入质量浓度0.5-5％的双氧水除油剂中，在常温下处理1-3min，以去除银层表面的氧化物和异物；优选地，在步骤S4之后还包括：将产品用纯水清洗5次，每次30秒；其后采用120℃的烘箱烘干30min。
10.一种滤波器电极，其特征在于，是使用如权利要求1至9任一项所述的滤波器电极的制作方法制作的滤波器电极。
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