活化缸,活化的作用是在銅面析出一層鈀,作為化學(xué)鎳金起始反應(yīng)之催化晶核。其形成過(guò)程則為Pd與Cu的化學(xué)置換反應(yīng)。從置換反應(yīng)來(lái)看,Pd與Cu的反應(yīng)速度會(huì)越來(lái)越慢,當(dāng)Pd與Cu完全覆蓋后(不考慮浸鍍的疏孔性),置換反應(yīng)即會(huì)停止,但實(shí)際生產(chǎn)中,人們不可能也不必要將銅面徹底活化(將銅面完全覆蓋)。從成本上講,這會(huì)使Pd的消耗大幅大升。更重要的是,這容易造成滲鍍等嚴(yán)重品質(zhì)問(wèn)題。由于Pd的本身特性,活化缸存在著不穩(wěn)定這一因素,槽液中會(huì)產(chǎn)生細(xì)微的(5m濾芯根本不可能將其過(guò)濾)鈀顆粒,這些顆粒不但會(huì)沉積在PCB的Pad位上,而且會(huì)沉積在基材﹑綠油以及缸壁上。當(dāng)其積累到一定程度,就有可能造成PCB滲鍍以及缸壁發(fā)黑等現(xiàn)象?;瘜W(xué)鍍層的結(jié)合力要普遍高于電鍍層。PCB電鍍藥劑供應(yīng)
在有條件的情況下,設(shè)計(jì)一條水平線作為前處理,通過(guò)增加制程來(lái)拓寬化學(xué)鎳金參數(shù)范圍的控制。磨刷→水洗→微蝕→水洗→干板。磨刷﹕通常采用500-1000#尼龍刷轆,在噴水裝態(tài)下清潔銅面,以除去綠油工序殘留的藥液以及輕度的沖板不凈剩余殘?jiān)?。如果綠油工序制程穩(wěn)定,或出現(xiàn)問(wèn)題的可能性很小,則磨刷這個(gè)制程不需要設(shè)計(jì)。微蝕﹕通常使用80-120g/L的過(guò)硫酸鈉與5%的硫酸配制槽液,通過(guò)調(diào)節(jié)溫度,使微蝕率控制在1μm左右,它的作用是清潔銅面。堿性清槽液廠家供貨電鍍無(wú)法對(duì)一些形狀復(fù)雜的工件進(jìn)行全表面施鍍。
電鍍鎳金是PCB表面處理工藝的鼻祖,自從PCB出現(xiàn)它就出現(xiàn),慢慢演化出其它工藝。電鍍鎳金就是在PCB表面導(dǎo)體先電鍍上一層鎳之后再電鍍上一層金,鍍鎳主要是防止金和銅之間的擴(kuò)散。電鍍鎳金有兩類:鍍軟金(純金,金表面看起來(lái)不亮)和鍍硬金(表面平滑堅(jiān)硬,耐磨,含有鈷等其它元素,表面看起來(lái)較光亮)。軟金主要用于芯片封裝時(shí)打金線;硬金主要用在非焊接處的電性互連(如金手指)。正常情況下,焊接會(huì)導(dǎo)致電鍍金變脆,這將縮短使用壽命,因而要避免在電鍍金上進(jìn)行焊接;而化學(xué)鍍鎳/浸金由于金很薄且一致,變脆現(xiàn)象很少發(fā)生?;瘜W(xué)鍍鈀的過(guò)程與化學(xué)鍍鎳的過(guò)程相近似。主要過(guò)程是通過(guò)還原劑(如次磷酸二氫鈉)使鈀離子在催化的表面還原成鈀,新生的鈀可稱為推動(dòng)反應(yīng)的催化劑,因而可得到任意厚度的鍍鈀層?;瘜W(xué)鍍鈀的優(yōu)點(diǎn)為良好的焊接可靠性、熱穩(wěn)定性、表面平整性。缺點(diǎn)為鈀是一種較為稀少的貴金屬,因而成本會(huì)增加。
在PCB藥液中,除了一小部分氫是由NiSO4和H2PO3反應(yīng)產(chǎn)生以外,大部分氫是由于兩極通電時(shí)發(fā)生電極反應(yīng)引起的水解而產(chǎn)生,在陽(yáng)極反應(yīng)中,伴隨著大量氫的產(chǎn)生,陰極上的氫與金屬Ni—P合金同時(shí)析出,形成(Ni—P)H,附著在沉積層中,由于陰極表面形成超數(shù)量的原子氫,一部分脫附生成H2,而來(lái)不及脫附的就留在鍍層內(nèi),留在鍍層內(nèi)的一部分氫擴(kuò)散到基體金屬中,而另一部分氫在基體金屬和鍍層的缺陷處聚集形成氫氣團(tuán),該氣團(tuán)有很高的壓力,在壓力作用下,缺陷處導(dǎo)致了裂紋,在應(yīng)力作用下,形成斷裂源,從而導(dǎo)致氫脆斷裂。氫不只滲透到基體金屬中,而且也滲透到鍍層中,據(jù)報(bào)道,電鍍鎳要在400℃×18h或230℃×48h的熱處理之后才能基本上除去鍍層中的氫,所以電鍍鎳除氫是很困難的,而化學(xué)鍍鎳不需要除氫。化學(xué)鍍工藝技術(shù)已經(jīng)滲透工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和高科技的各個(gè)領(lǐng)域,應(yīng)用十分普遍。
化學(xué)鎳金生產(chǎn)有使用硫酸雙氧水或酸性過(guò)硫酸鉀微蝕液來(lái)進(jìn)行的。由于銅離子對(duì)微蝕速率影響較大,通常須將銅離子的濃度控制有5~25g/L,以保證微蝕速率處于0.5~1.5μm,生產(chǎn)過(guò)程中,換缸時(shí)往往保留1/5~1/3缸母液(舊液),以保持一定的銅離子濃度,也有使用少量氯離子加強(qiáng)微蝕效果。另外,由于帶出的微蝕殘液,會(huì)導(dǎo)致銅面在水洗過(guò)程中迅速氧化,所以微蝕后水質(zhì)和流量以及浸泡時(shí)間都須特別考慮。否則,預(yù)浸缸會(huì)產(chǎn)生太多的銅離子,繼而影響鈀缸壽命。電鍍是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的過(guò)程?;嚱鹕a(chǎn)基地
PCB生產(chǎn)使用的許多原材料都缺乏相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),導(dǎo)致參雜、降低濃度等惡行發(fā)生。PCB電鍍藥劑供應(yīng)
PCB藥液電鍍的污跡、污垢剛剛電鍍好的鍍層狀態(tài),特別是外觀并沒(méi)有什么問(wèn)題,但不久之后有的表面出現(xiàn)污跡、污垢、變色等現(xiàn)象,特別是出廠檢驗(yàn)時(shí)并未發(fā)現(xiàn)有什么異樣,但待用戶進(jìn)行接收檢查時(shí),發(fā)現(xiàn)有外觀問(wèn)題。當(dāng)要實(shí)施電鍍的線路導(dǎo)體是孤立而不能作為電極時(shí),就只能進(jìn)行化學(xué)鍍。一般化學(xué)鍍使用的鍍液都有強(qiáng)烈的化學(xué)作用,化學(xué)鍍金工藝等就是典型的例子?;瘜W(xué)鍍金液就是pH值非常高的堿性水溶液。使用這種電鍍工藝時(shí),很容易發(fā)生鍍液鉆人覆蓋層之下,特別是如果覆蓋膜層壓工序質(zhì)量管理不嚴(yán),粘接強(qiáng)度低下,更容易發(fā)生這種問(wèn)題。置換反應(yīng)的化學(xué)鍍由于鍍液的特性,更容易發(fā)生鍍液鉆入覆蓋層下的現(xiàn)象,用這種工藝電鍍很難得到理想的電鍍條件。PCB電鍍藥劑供應(yīng)
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