LIGA製程之鎳鈷合金電鑄研究

Abstract

純金屬電鑄在LIGA製程中已日漸難以獲得滿足，如應用在需耐衝擊的IC導線架模具，就須具備高硬度與高強度的特性；應用在電磁式致動器或微感測器者，就須特別去考慮材料之軟磁、硬磁特性的選擇。在各種合金材料中，鎳鈷合金與其他合金系統相較之下由於具有低內應力、耐蝕性佳、高硬度、高強度、軟硬磁特性等，所以此合金電鑄已成LIGA製程中，急於發展的新一代微結構材料。 本論文已對胺基磺酸系鎳鈷合金電鑄開發出適合之鍍液配方，其組成為鎳離子濃度90g/L、Co/Ni=0.04、界面活性劑1.2g/L、應力消除劑2c.c./L時，內應力與機械性質(硬度可達470 HV)均有較佳的結果。機械性質的探討由研究結果顯示，屬於鈷以第二相方式析出所形成的散佈強化機制最有可能。形成內應力的機制，經觀察則以晶體聚集理論所描述最為符合。硬磁性的部分，電沉積過程中外加磁場、電流密度7ASD時有較高的保磁力，最高可達390 Oe。