Общие проблемы и решения в технологии гальваники сульфатом меди
Гальваническая медь является наиболее широко используемым слоем предварительного покрытия для улучшения прочности сцепления покрытия. Меднение является важным компонентом системы защитно-декоративного покрытия медь/никель/хром. Гибкое и низкопористое медное покрытие полезно для улучшения прочности сцепления и коррозионной стойкости между покрытиями. Меднение также используется для местной защиты от науглероживания, металлизации отверстий печатных плат и в качестве поверхностного слоя печатных валов. Химически обработанный слой цветной меди, покрытый органической пленкой, также можно использовать для декора. В этой статье мы представим общие проблемы, с которыми сталкиваются технологии гальваники меди в процессе изготовления печатных плат, и их решения.
1. Часто задаваемые вопросы о кислотном меднении
Гальваническое покрытие медным купоросом играет чрезвычайно важную роль в гальванике печатных плат. Качество кислотного меднения напрямую влияет на качество и связанные с ним механические свойства гальванического медного слоя, а также оказывает определенное влияние на последующую обработку. Таким образом, как контролировать качество кислотного меднения? Это важная часть гальваники печатных плат, а также один из наиболее сложных процессов для контроля для многих крупных производителей. Общие проблемы при кислотном меднении включают следующее: 1. Грубое покрытие; 2. Гальваника (поверхность платы) частиц меди; 3. Гальванические ямы; 4. Поверхность доски беловатая или неровная по цвету. В ответ на вышеупомянутые проблемы подводятся некоторые итоги, а также проводится краткий анализ, решения и профилактические меры.
1. Черновая обшивка
Как правило, углы платы неровные, что в основном вызвано высоким током покрытия. Вы можете снизить ток и с помощью картометра проверить, нет ли каких-либо отклонений в текущем отображении. Вся плата шероховатая, чего обычно не видно. Однако автор однажды столкнулся с этим в офисе клиента и позже проверил. В то время зимой температура была низкой, а содержание легких агентов было недостаточным; иногда подобные ситуации возникали, если поверхность некоторых переработанных выцветших панелей не была должным образом очищена.
2. Частицы меди на поверхности гальванической платы.
Существует множество факторов, которые вызывают образование частиц меди на плате, начиная от погружения меди, всего процесса переноса рисунка и самой гальваники меди. Автор обнаружил на плате частицы меди, образовавшиеся в результате протопления меди на большом государственном заводе.
Частицы меди на поверхности платы, вызванные процессом погружения в медь, могут быть вызваны любым из этапов обработки погружением в медь. При высокой жесткости воды, большом количестве буровой пыли (особенно если двусторонние панели не обезжирены) и плохой фильтрации щелочное обезжиривание не только приведет к появлению шероховатостей на поверхности доски, но и к появлению шероховатостей на поверхности плиты. дырки; но обычно это приводит только к дырам. Внутреннюю шероховатость и небольшое микротравление от точечной грязи на поверхности платы также можно удалить; Существует несколько основных ситуаций микротравления: качество используемого микротравителя перекиси водорода или серной кислоты слишком плохое или персульфат аммония (натрия) содержит слишком много примесей, как правило, рекомендуется, чтобы он был не ниже CP. оценка. Кроме того, промышленный сорт также может стать причиной других проблем с качеством; слишком высокое содержание меди в ванне микротравления или низкая температура приведут к медленному выпадению кристаллов сульфата меди; жидкость в резервуаре будет мутной и загрязненной. Большая часть активационной жидкости вызвана загрязнением или неправильным обслуживанием, например, утечкой в фильтрующем насосе, низким удельным весом жидкости ванны и высоким содержанием меди (резервуар для активации использовался слишком долго, более 3 лет), который будет производить гранулированные взвеси в жидкости ванны. Либо примесный коллоид адсорбируется на поверхности пластины или стенке отверстия, что будет сопровождаться образованием шероховатостей в отверстии. Дегуммирование или ускорение: раствор ванны становится мутным после слишком долгого использования, поскольку большинство растворов для дегумирования теперь готовят с использованием фторборной кислоты, которая воздействует на стекловолокно в FR-4, вызывая образование силикатных и кальциевых солей в раствор для ванны, чтобы он поднялся. Высокий. Кроме того, увеличение содержания меди и количества растворенного олова в жидкости ванны приведет к образованию частиц меди на поверхности плиты. Сам медный погружной бак в основном вызван чрезмерной активностью жидкости в баке, пылью в смесителе воздуха и большим количеством мелких взвешенных твердых частиц в жидкости бака. Эту проблему можно решить путем регулировки параметров процесса, добавления или замены элементов воздушного фильтра, фильтрации всего резервуара и т. д. Эффективное решение. Резервуар с разбавленной кислотой, в котором временно хранится медная пластина после осаждения меди, должен содержаться в чистоте. Если жидкость в ванне помутнела, ее следует вовремя заменить. Погруженные в воду медные платы не следует хранить слишком долго, иначе поверхность платы будет легко окисляться даже в кислых растворах, а оксидную пленку будет труднее удалить после окисления, поэтому на поверхности платы также будут образовываться частицы меди. Частицы меди на поверхности платы, образующиеся в результате упомянутого выше процесса погружения меди, за исключением частиц, вызванных окислением поверхности платы, обычно распределяются по поверхности платы с высокой регулярностью, и образующиеся здесь загрязнения, независимо от того, являются ли они проводящий или нет, это приведет к образованию частиц меди на поверхности гальванизированной медной пластины, которую можно определить, используя несколько небольших тестовых плат для отдельной пошаговой обработки. Неисправные платы на месте можно устранить, слегка почистив мягкой щеткой; Процесс переноса графики: после проявления имеется избыток клея (чрезвычайно тонкая остаточная пленка). На нее также можно наносить гальваническое покрытие и покрытие во время гальваники), или она не очищается тщательно после проявления, или плата остается на слишком долгое время после переноса рисунка, что приводит к разная степень окисления поверхности платы, особенно при плохой очистке или хранении поверхности платы. Когда загрязнение воздуха в мастерской сильное. Решение состоит в том, чтобы усилить промывку водой, усилить планирование и организацию, а также повысить интенсивность удаления кислотной нефти.
Сам резервуар для кислотного меднения и его предварительная обработка на этом этапе обычно не приводят к появлению частиц меди на поверхности платы, поскольку непроводящие частицы в большинстве случаев вызывают утечки или ямки на поверхности платы. Причины, по которым медные цилиндры оставляют частицы меди на плате, можно грубо свести к нескольким аспектам: поддержание параметров жидкости в ванне, производственные операции, материалы и техническое обслуживание процессов. Поддержание параметров ванны включает слишком высокое содержание серной кислоты, слишком низкое содержание меди, низкую или слишком высокую температуру ванны, особенно на заводах без систем охлаждения с регулируемой температурой. Это приведет к снижению диапазона плотности тока ванны. В соответствии с обычным производственным процессом операция может производить медный порошок в жидкости ванны и смешивать его с жидкостью ванны;
Что касается производственных операций, то основными проблемами являются чрезмерный ток, плохие шины, пустые точки защемления, падение пластин в резервуаре и их растворение на аноде и т. д., что также может вызывать чрезмерный ток в некоторых пластинах, образование медного порошка, падение в жидкость ванны и постепенно приводит к разрушению частиц меди. ; Что касается материалов, то основной проблемой является содержание фосфора в медно-фосфорных рогах и равномерность распределения фосфора; с точки зрения производства и обслуживания речь идет в основном о крупномасштабной переработке. Когда добавляются медные рожки, они попадают в резервуар, в основном, при крупномасштабной переработке, очистке анодов и очистке анодных мешков. Многие фабрики. С ними плохо обращаются, и есть некоторые скрытые опасности. Для основной обработки медных шариков поверхность следует очистить, а свежую медную поверхность микротравить перекисью водорода. Анодный мешок следует пропитать серной кислотой, перекисью водорода и раствором щелочи, и очистить. В частности, в качестве анодного мешка следует использовать полипропиленовый фильтрующий мешок с зазором 5-10 микрон. .
3. Гальванические ямы
Этот дефект вызывает множество процессов: от меднения, переноса рисунка до предварительной обработки, меднения и лужения. Основной причиной погружения меди является длительная плохая очистка погружной медной подвесной корзины. Во время микротравления жидкость, содержащая палладий и медь, будет капать из подвесной корзины на поверхность платы, образуя загрязнения. После того, как погруженная медная пластина будет наэлектризована, это вызовет точечную утечку покрытия, то есть ямочки. Процесс передачи графики в основном вызван плохим обслуживанием, разработкой и очисткой оборудования. Причин много: щеточный валик чистящей машины и впитывающая палочка загрязняют пятна клея, внутренние органы вентилятора воздушного ножа в секции сушки содержат масло и пыль и т. д., а поверхность картона покрыта пылью перед ламинированием или печатью. . Неправильно, машина для проявки не чистая, промывка водой после проявки плохая, кремнийсодержащий пеногаситель загрязняет поверхность платы и т. д. Обработка перед нанесением покрытия, потому что это кислотный обезжириватель, микротравление, предварительное замачивание, основным компонентом жидкости для ванны является серная кислота, поэтому при высокой жесткости воды появляется мутность и загрязняется поверхность доски; кроме того, подвески некоторых компаний плохо герметизированы, со временем обнаружится, что покрытие растворяется и растекается в резервуаре в ночное время, загрязняя жидкость в резервуаре; эти непроводящие частицы адсорбируются на поверхности пластины и могут вызвать образование ямок разной степени при последующем гальванопокрытии.
4. Поверхность доски беловатая или неровная по цвету.
Сам бак кислотного меднения может иметь следующие особенности: трубка воздуходувки отклоняется от исходного положения, и воздух перемешивается неравномерно; фильтр-насос протекает или впускное отверстие для жидкости находится близко к трубе воздуходувки и всасывает воздух, что приводит к образованию мелких пузырьков воздуха, которые адсорбируются на поверхности платы или краях линий. Особенно края горизонтальных линий и углы линий; Другая возможность заключается в том, что используются некачественные хлопчатобумажные стержни и обработка не является тщательной. Средство антистатической обработки, используемое в процессе производства хлопкового сердечника, загрязняет жидкость ванны, вызывая утечку покрытия. В этом случае вовремя дополнительно продуйте воздух и очистите поверхность жидкости от пены. После того, как хлопчатобумажная основа пропитана кислотой и щелочью, поверхность доски становится белой или имеет неровный цвет: в основном это вопрос отбеливателя или ухода, а иногда это может быть проблема с очисткой после кислотного обезжиривания. Проблема микрокоррозии. Средство для полировки медного цилиндра разбалансировано, имеются серьезные органические загрязнения, а температура жидкости в ванне слишком высока. Кислотное обезжиривание обычно не вызывает проблем с очисткой, но если значение pH воды слишком кислое и в ней много органических веществ, особенно при промывке оборотной водой, это может привести к плохой очистке и неравномерному микротравлению. Основным фактором при микротравлении является чрезмерное содержание микротравителя. Низкий, высокое содержание меди в растворе для микротравления, низкая температура ванны и т. д., что также приведет к неравномерному микротравлению на поверхности платы; Кроме того, если качество промывочной воды плохое, время мытья дольше или кислота для предварительного замачивания загрязнена, поверхность доски может быть повреждена после обработки. Будет небольшое окисление. Во время гальванического покрытия медного резервуара, поскольку это кислотное окисление и плата загружается в резервуар, оксид трудно удалить, что также приводит к неравномерному цвету поверхности платы. Кроме того, поверхность платы соприкасается с анодным мешком, и анод проводит ток неравномерно. , пассивация анода и другие условия также могут вызывать такие дефекты.
