电镀机的阳极是什么材质?

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知识星球(星球名:芯片制造与封测技术社区,点击加入)里的学员问:电镀的阳极有什么讲究?什么是可溶性阳极和非可溶性阳极?

什么是可溶性阳极与非可溶性阳极?

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可溶性阳极

阳极本身就是被电镀的金属材料,在电镀过程中会发生氧化反应而溶解,为电解液持续补充金属离子

电流通过后:

阴极(晶圆)发生金属离子还原 → 金属沉积

阳极发生金属氧化反应 → 金属原子进入电解液成为离子

不可溶性阳极

阳极采用不参与电化学反应的惰性材料,仅起导电作用。金属离子完全来自电镀液中预添加的金属盐。

工作原理

阴极:金属离子还原沉积

阳极:水或其他离子发生氧化(如放出氧气),阳极不溶解

阳极的材质有哪些?

可溶性阳极:

电镀类型

常用阳极材质

铜电镀

磷铜阳极(Cu-P)

,含0.04%~0.08%磷,可防止阳极泥生成,提高稳定性

镍电镀

电解镍板或球状镍

(高纯度Ni)

金电镀

金板或金丝

,较少使用,成本高

锡电镀

锡条或Sn合金

不可溶性阳极:

材料常见选择

适用场景

铂涂层钛网(Pt/Ti)

贵金属电镀(如金、铑)

铱钽涂层钛(Ir-Ta/Ti)

稳定性高,适用于酸性镀液

石墨

镍、锌等电镀中有时也会使用,成本低

不锈钢

某些实验室电镀工艺或特殊研究用途

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