电铸绝对值编码器码盘是一种通过精密电铸工艺制造的高精度位置传感器核心部件，主要用于机器人、数控机床、航空航天等需要绝对位置反馈的领域。以下是其技术解析：

1. 电铸码盘的核心需求

• 微米级精度：角度分辨率可达±0.001°（24位以上绝对编码）。

• 复杂图形：多圈绝对值编码需分层刻蚀格雷码或伪随机码图案。

• 环境耐受性：耐磨损、抗腐蚀（工业环境）、温度稳定性（-40℃~120℃）。

2. 电铸工艺关键步骤

(1) 基板设计与预处理

• 材料选择：

  • 不锈钢（低成本）或硅晶圆（超高精度）。

  • 表面抛光至Ra<0.1 μm以减少电铸层缺陷。

• 导电处理：非导电基材需溅射Cr/Ni种子层（厚度50-100 nm）。

(2) 光刻图形化

• 高分辨率光刻：

  • 使用SU-8或AZ系列光刻胶，UV曝光形成编码图案（线宽可至2 μm）。

  • 深紫外（DUV）或电子束光刻用于纳米级精度（如光学编码器衍射光栅）。

(3) 选择性电铸沉积

• 电铸材料：

  • 镍（常用，硬度HV300-500）或 镍钴合金（HV600+，用于高耐磨场景）。

  • 厚度控制：20-100 μm，通过脉冲电铸减少内应力。

• 参数优化：

  • 电流密度：1-5 A/dm²（低密度减少枝晶）。

  • 温度：50-60℃（氨基磺酸镍溶液）。

(4) 脱模与后处理

• 化学溶解脱模：NaOH溶液去除光刻胶，保留金属码盘结构。

• 激光修整：修正边缘毛刺（精度±0.5 μm）。

• 磁化处理（可选）：用于磁性编码器码盘。

3. 技术优势

• 绝对位置识别：直接生成格雷码/多圈码，无需参考零位。

• 高抗干扰性：金属结构比玻璃码盘耐冲击，适用于工业场景。

• 微型化能力：直径可小至5 mm（如医疗机器人关节编码器）。