化學(xué)鎳金的工藝.doc_第1頁(yè)
化學(xué)鎳金的工藝.doc_第2頁(yè)
化學(xué)鎳金的工藝.doc_第3頁(yè)
化學(xué)鎳金的工藝.doc_第4頁(yè)
化學(xué)鎳金的工藝.doc_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩6頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

化學(xué)鎳金的工藝 Tags: 化學(xué)鎳金,印制電路板 , 積分 Counts:907 次 本文在簡(jiǎn)單介紹印制板化學(xué)鍍鎳金工藝原理的基礎(chǔ)上,對(duì)化學(xué)鎳金之工藝流程、化學(xué)鎳金之工藝控制、化學(xué)鎳金之可焊性控制及工序常見(jiàn)問(wèn)題分析進(jìn)行了較為詳細(xì)的論述。在一個(gè)印制電路板的制造工藝流程中,產(chǎn)品最終之表面可焊性處理,對(duì)最終產(chǎn)品的裝配和使用起著至關(guān)重要的作用。綜觀當(dāng)今國(guó)內(nèi)外,針對(duì)印制電路板最終表面可焊性涂覆表面處理的方式,主要包括以下幾種:Electroless Nickel and Immersion Gold形電鍍銅的常見(jiàn)缺陷及故障排除。1前言 由于行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的激烈,印制板的制造商不斷降低成本提高產(chǎn)品質(zhì)量,追求零缺陷,以質(zhì)優(yōu)價(jià)廉取勝。而客戶對(duì)印制板的要求也沒(méi)有單純停留在對(duì)產(chǎn)品性能的可靠性上,同時(shí)對(duì)產(chǎn)品的外觀也提出了更嚴(yán)格的要求。而圖形電鍍銅作為化學(xué)沉銅的加厚層或其它涂覆層的底層,其質(zhì)量與成品的關(guān)系可謂休戚相關(guān)“一榮俱榮,一損俱損”。所以圖形電鍍銅上的任何缺陷如鍍層粗糙、麻點(diǎn)針孔、凹坑、手印等的存在,嚴(yán)重影響成品的外觀,透過(guò)涂覆其上的阻礙或鉛錫鍍層或是鎳金層,都能清楚的顯露出來(lái)。 本文主要敘述圖形電鍍銅常見(jiàn)的系列故障及缺陷,并針對(duì)這些缺陷進(jìn)行跟蹤調(diào)查、模擬實(shí)驗(yàn),找出產(chǎn)生缺陷的成因,制定切實(shí)的糾正措施,保證生產(chǎn)的正常進(jìn)行。2缺陷特點(diǎn)及成因2.1 鍍層麻點(diǎn) 圖形電鍍銅上出現(xiàn)麻點(diǎn),在板中間較為突出,退完鉛錫后銅面不平整,外觀欠佳。 刷板清潔處理后表面麻點(diǎn)仍然存在,但已基本磨平不如退完錫后明顯。此現(xiàn)象出現(xiàn)后首先想到電鍍銅溶液?jiǎn)栴},因?yàn)槌霈F(xiàn)故障的前一天(4月2日)剛對(duì)溶液進(jìn)行活性炭處理,步驟如下: 1)在攪拌條下件下加入2升H2O2 2)充分?jǐn)嚢韬髮⑷芤恨D(zhuǎn)至一個(gè)備用槽中,加入4kg活性碳細(xì)粉,并加入空氣攪拌2小時(shí),之后關(guān)閉攪拌,讓溶液沉降。 從調(diào)查中發(fā)現(xiàn),生產(chǎn)線考慮到次日有快板,當(dāng)晚將溶液從備用槽中轉(zhuǎn)回工作槽。未經(jīng)過(guò)充分過(guò)濾沉降活性炭,而轉(zhuǎn)移溶液時(shí)未經(jīng)循環(huán)過(guò)濾泵(慢)直接從工作槽的輸出管理返回(管道粗,快)。因?yàn)槿芤恨D(zhuǎn)回工作槽后已過(guò)下班時(shí)間,電鍍?nèi)藛T沒(méi)有小電流密度空鍍處理陽(yáng)極。在4月3日按新開(kāi)缸液加完光亮劑FDT-1就開(kāi)始電鍍。 問(wèn)題已經(jīng)清楚,電鍍銅上有麻點(diǎn),來(lái)源于電渡溶液里的活性炭顆?;蚱渌K東西。因?yàn)檎{(diào)度安排工作急,電鍍?nèi)藛T未按照工藝文件的程序進(jìn)行操作,溶液沒(méi)有充分循環(huán)過(guò)濾,導(dǎo)致溶液里的機(jī)械雜質(zhì)影響鍍層質(zhì)量。另一個(gè)因素是磷銅陽(yáng)極清洗后,未通過(guò)電解處理直接工作,沒(méi)來(lái)得及在陽(yáng)極表面生成一層黑色均勻的“磷膜”,導(dǎo)致Cu+大量積累,Cu+水解產(chǎn)生銅粉,致使鍍層粗糙麻點(diǎn)。金屬銅的溶解受控制步驟制約,Cu+不能迅速氧化成Cu2+。而陽(yáng)極膜未形成,Cu-e.Cu2+ 的反應(yīng)不斷以快的方式進(jìn)行,造成Cu+的積累,而Cu+具有不穩(wěn)定性,通過(guò)歧化反應(yīng):2Cu+.Cu2+Cu,所生成的 會(huì)在電鍍過(guò)程中以電泳的方式沉積于鍍層,影響鍍層的質(zhì)量。陽(yáng)極經(jīng)過(guò)小電流電解處理后生成的陽(yáng)極膜能有效控制Cu的溶解速度,使陽(yáng)極電流效率接近陰極電流效率,鍍液中的銅離子保持平衡,阻止Cu+的產(chǎn)生,保持鍍液正常工作。 這次電鍍銅的缺陷也暴露出一些問(wèn)題:操作人員有時(shí)因?yàn)闀r(shí)間、工時(shí)、生產(chǎn)量的關(guān)系而忽略生產(chǎn)程序,影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以生產(chǎn)操作要嚴(yán)格按照工藝文件執(zhí)行,不能因?yàn)樯a(chǎn)任務(wù)緊,周期短而違規(guī)操作。否則會(huì)因?yàn)橘|(zhì)量問(wèn)題而返工或者造成報(bào)廢,影響產(chǎn)品合格率,進(jìn)而影響生產(chǎn)周期,降低信譽(yù)度。 故障排除:在找出原因后,更換圖形電鍍銅溶液的濾芯,加強(qiáng)過(guò)濾;另外準(zhǔn)備了實(shí)驗(yàn)板500mm500mm分別對(duì)6個(gè)電鍍槽位的陽(yáng)極進(jìn)行電解處理。這樣除了4月3日生產(chǎn)的快板有鍍層麻點(diǎn)的缺陷外,次日星產(chǎn)的印制板已經(jīng)完全正常。2.2 鍍層發(fā)花(樹(shù)枝狀) 圖形電鍍銅的表面發(fā)花,特別是大面積鍍層上尤為明顯,似樹(shù)枝狀,有長(zhǎng)有短。而電鍍面積小,待鍍面積為焊盤(pán)或細(xì)線條的板子在同一天電鍍后幾乎為零缺陷,所以剛開(kāi)始出現(xiàn)鍍層發(fā)花的現(xiàn)象沒(méi)有引起足夠的重視,叛斷為偶然因素:板子的、基材問(wèn)題,或是孔金屬化后圖形轉(zhuǎn)移前浮石粉刷板機(jī)的刷痕。后來(lái)隨著生產(chǎn)量的增加,板面發(fā)花的數(shù)量愈來(lái)愈多,特別是圖號(hào)為MON?_1的印制板,尺寸為265mm290mm,電鍍面積A面面積為2.35dm2,B面面積為4.48 dm2,整個(gè)板面幾乎有一半的面積需要圖形鍍銅,因此圖形電鍍發(fā)花的現(xiàn)象一覽無(wú)余,嚴(yán)重影響印制板外觀。大量缺陷的板子出現(xiàn),分析特點(diǎn)找出原因并徹底排除故障不容緩。為此,我中心為了達(dá)到客戶滿意度,質(zhì)量部門(mén)將這批鍍層有缺陷的板子全部截留:不論是大面積鍍層發(fā)花,還是線條上的細(xì)絲狀痕跡。 質(zhì)量是企業(yè)的生命,我們技術(shù)部針對(duì)鍍層發(fā)花的、進(jìn)行探究: 1)首先根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),判斷為圖形電鍍前處理的弱腐蝕和預(yù)浸液時(shí)有大量的有機(jī)物。因?yàn)槿ビ秃髧娏芩纯赡懿怀浞?,將去油液里的有機(jī)物帶入后面的工作槽選成二次污染,而有機(jī)物吸附在板面待鍍圖形上就會(huì)影響 在陰極上的吸附,從而影響鍍層外觀。據(jù)此將弱腐蝕和預(yù)浸液重新開(kāi)缸,之后生產(chǎn)的印制缺陷有所減少,但是板面發(fā)花的現(xiàn)象并沒(méi)完全消失??磥?lái),以往的經(jīng)驗(yàn)在這次的故障排除中并沒(méi)有完全生效,繼而把重點(diǎn)轉(zhuǎn)移:莫非去油液有問(wèn)題?去油液老化、去油不凈造成?檢查其溫度、成分均屬正常范圍。為了盡快弄清楚產(chǎn)生缺陷的根源,通過(guò)霍爾槽試驗(yàn):用一塊小銅片,經(jīng)過(guò)木炭機(jī)械刷洗后沖凈作為陰極電鍍,結(jié)果發(fā)現(xiàn)樣片高區(qū)上有枝狀鍍層,平整性差。因?yàn)闃悠唇?jīng)去油液,而是通過(guò)機(jī)械去油,仍然有枝狀花紋,可見(jiàn)去油液也不能成為這次故障的元兇。 2)但是霍爾槽試驗(yàn)的結(jié)果為解決問(wèn)題找到了突破口,重心重新轉(zhuǎn)移到圖形電鍍銅溶液上來(lái):立即讓分析人員取樣分析其成份: Cu2+ 21.29g/l H2SO4 198.92g/l CL- 23mg/l 從分析結(jié)果來(lái)看,CL-偏低。但是最近一段時(shí)間CL-持續(xù)偏低,因?yàn)槲抑行膶?shí)驗(yàn)室采用比濁法分析CL-誤差大,而在短期內(nèi)未找到更理想的分析方法時(shí),采用配制10mg/l,20mg/l,30mg/l,40mg/l,50mg/l,60mg/l70mg/l,80mg/l,90mg/l,100mg/l氯離子標(biāo)樣濃度,用于對(duì)比得出工作液的深度。但是采用這種方法,生產(chǎn)線CL-的含量仍然維持在3040mg/l的水平。為了防止添加CL-過(guò)量,生產(chǎn)線采用間隔一次補(bǔ)加一次的方式進(jìn)行。難道是CL-偏低造成的鍍層枝狀不平整?進(jìn)一步做霍爾槽試驗(yàn):逐漸補(bǔ)加CL-,隨著CL-濃度的增加,枝狀鍍層的范圍逐漸縮小,由原來(lái)的3/5降為1/5,當(dāng)CL-補(bǔ)加15mg后只有高區(qū)略有條狀不平。接著再添加CL-含量到25mg,霍爾槽的電流密度突然從1A降到0.5A,取出陽(yáng)極后,發(fā)現(xiàn)磷銅陽(yáng)極片上布滿一層白色鈍化膜,可見(jiàn)CL-含量已經(jīng)嚴(yán)重造成陽(yáng)極鈍化;而陰極樣片的中低區(qū)正常,高區(qū)的電鍍質(zhì)量欠佳。在此基礎(chǔ)上(補(bǔ)加15mgCL-后)又分別加入1ml、2ml光亮劑FDT-1,電鍍15分鐘取出樣片,發(fā)現(xiàn)加入2ml光亮劑FDT-1的霍爾槽樣片電鍍層光這平整。 3)在小實(shí)驗(yàn)排除故障后,按照比例加入CL-和光亮劑FDT-1到工作槽,充分的空氣攪拌和循環(huán)過(guò)濾后,將兩塊350mm350mm尺寸裸銅板擦完板后經(jīng)去油?水洗?弱腐蝕?水洗?浸酸?圖形電鍍銅,正常駐工序出來(lái)后圖形電鍍無(wú)任何缺陷。于是生產(chǎn)線繼續(xù)電鍍,隨后的一天電鍍出來(lái)的印制板已完全正常。 可見(jiàn),造成鍍層發(fā)花的原因很多:去油液、弱腐蝕液、預(yù)浸液、圖形電鍍銅溶液中的氯離子濃度以及光亮劑FDT-1都影響著鍍層的質(zhì)量。氯離子濃度分析的不準(zhǔn)確性直接影響溶液的調(diào)整;而光亮劑FDT-1的添加標(biāo)準(zhǔn)“電流積分測(cè)量鍍槽的導(dǎo)電量”已不能使用,日常光亮劑FDT-1的添加主要結(jié)合霍爾槽試驗(yàn)和當(dāng)日工作量來(lái)調(diào)整。在氯離子和添加劑的協(xié)同作下才能得到理想的鍍層,楞此嚴(yán)格控制工藝參數(shù)是生產(chǎn)出合格品的關(guān)健,否則任何一項(xiàng)參數(shù)失控就會(huì)導(dǎo)致鍍層的缺陷。2.3 鍍層上的水圈痕跡 尺寸較大的印制板圖形電鍍銅上有大量水圈,特別在孔的周圍水圈更為突出。 1)這一現(xiàn)象首先把我們的思路引向水噴淋。因?yàn)閳D形電鍍線的噴淋水路和孔金屬化線公用一套水路系統(tǒng),個(gè)別噴淋管的電磁閥已失效,只能持續(xù)噴水,這樣兩條線同時(shí)工作而且需要同時(shí)噴淋時(shí),水的壓力就會(huì)不足直接影響噴淋效果。為此,試驗(yàn)兩面三刀極杠印制板,按照正常程序生產(chǎn),只是在噴淋時(shí)外接一根水管加強(qiáng)水洗,圖形電鍍銅后水圈仍然存在。從缺陷特點(diǎn)分析,電鍍銅面上的缺陷和水滴的痕跡一致,應(yīng)該是水洗耳恭聽(tīng)的問(wèn)題,可是,與圖形電鍍線的水洗耳恭聽(tīng)沒(méi)有關(guān)系,難道是圖形轉(zhuǎn)移后顯影沖洗不凈造成的? 2)追根溯源,查找圖形轉(zhuǎn)移的水路。原來(lái)是我中心新購(gòu)旱災(zāi)的一臺(tái)電勝曝光機(jī)采用的水循環(huán)制冷方式,其水路和顯影機(jī)的沖洗段用一條水路。曝光機(jī)和顯影機(jī)同時(shí)工作時(shí),顯影機(jī)的沖洗段噴淋壓力?。欢野迕娉叽绱?,特別是上噴淋的水噴到板面上容易淤積,不利于溶液的循環(huán)更新。這樣作為光致抗蝕劑的干膜或濕膜顯完影的殘流液沒(méi)有充分沖洗,經(jīng)過(guò)干燥段后,其黏膜水印在隨后的修板工作中不易發(fā)現(xiàn)(不象殘膠有明顯藍(lán)膜);圖形電鍍前處理不易清除,經(jīng)過(guò)一小時(shí)的電鍍銅,其水印的痕跡清楚可辨,且有一定的深度,不容易打磨掉,影響板面外觀。 為了證實(shí)這一結(jié)論,將10塊460mm420mm圖號(hào)為Y005的印制板圖形轉(zhuǎn)移后顯影,5塊風(fēng)干后直接送圖形電鍍線,另5塊顯影后未經(jīng)干燥段而送清洗機(jī)清洗后送圖形電鍍線。經(jīng)同樣的前處理和電鍍銅后比較:經(jīng)過(guò)充分水洗的5塊印制板上未發(fā)現(xiàn)水圈,而顯影后直接送圖形電鍍線的5塊印制板可明顯的看見(jiàn)水圈。 3)幫障排除:改造曝光機(jī)的水路,使其與顯影機(jī)的水洗兵分兩路;另外在顯影機(jī)的水洗段后又加了上下各3排噴淋管。而且,將圖形電鍍線上失、去作用的噴淋管重新更換。在維修改造之后,圖形電鍍銅質(zhì)量良好。2.4 鍍層粗糙 板子表面輕微的鍍層粗糙可通過(guò)刷板機(jī)機(jī)械摩擦去除,嚴(yán)重的表面不平整甚至孔里的粗糙造成孔小,影響焊接和電性能,只能報(bào)廢。 引起鍍層粗糙的原因比較容易查找,諸如陰極電流密度過(guò)大,添加劑不足,銅離子含量過(guò)低,圖形面積錯(cuò)誤(過(guò)大)或圖形面積分布嚴(yán)重不均勻等。針對(duì)印制板的具體情況一一分析,不難找到鍍層粗糙的原由。譬如整批板子粗糙,應(yīng)該核對(duì)溶液的成分、通過(guò)霍爾槽試驗(yàn)判斷光亮劑是否不足還有電流表是否出現(xiàn)故障。如若個(gè)別板子出現(xiàn)鍍層粗糙,首先核對(duì)生產(chǎn)記錄:電鍍級(jí)別輸入是否正確、電流是否偏大、加工單上圖形面積是不是偏大還有機(jī)器故障(電流表不穩(wěn)定造成電流突然增加),上述原由各種資料介紹的比較多,故障排除并不難,在此不再贅述。 值得注意的是有些印制板設(shè)計(jì)的原因,電鍍圖形分布嚴(yán)重不均勻,局部只有孤立的焊盤(pán)或幾根細(xì)線條,而其它部位圖形面積過(guò)大,或者A/B面面積相差大。這樣即使電鍍?nèi)芤毫己茫磺袇?shù)正常,也容易出現(xiàn)不合格品。有經(jīng)驗(yàn)可參考:1)電流減半時(shí)間加倍,但這樣會(huì)降低生產(chǎn)效率。2)采用陪鍍的方式,找一些邊角料搭配著一起電鍍,改善電流分布。3)對(duì)于A/B面面積相差大的可分別控制電流。2.5 滲鍍 圖形電鍍銅滲鍍?cè)斐删€條不整齊,線間距減小,嚴(yán)重的甚至短路。 由于板面清潔不夠(有油污點(diǎn)或氧化)與抗蝕劑結(jié)合不良;或者貼膜輥?zhàn)佑邪伎?、曝光機(jī)臟點(diǎn)、生產(chǎn)底片局部對(duì)比度差或粘上灰塵,都構(gòu)成圖形電鍍滲鍍的隱患。所以貼膜前的刷板清潔處理工序不容忽視:包括酸洗段的硫酸(10%)及時(shí)更新,刷輥壓力合適,高壓水洗循環(huán)流動(dòng)且清潔,烘干溫度適中,保證板面清潔干燥。另外,貼膜時(shí)根據(jù)板材厚度調(diào)整輥?zhàn)拥膲毫?,選擇合適的溫度、速度。生產(chǎn)底片的品質(zhì)、曝光機(jī)的清潔保養(yǎng)以及凈化間的環(huán)境都要嚴(yán)格控制。預(yù)防滲鍍必須控制圖形轉(zhuǎn)移過(guò)程的生產(chǎn)操作、光致抗蝕劑的品質(zhì)及各項(xiàng)工藝參數(shù)。電鍍操作時(shí)保證抗蝕劑完好,選擇合適的電流密度。這樣就能有效避免滲鍍現(xiàn)象。2.6 分層 圖形電鍍銅的另一缺陷為銅/銅分層,明顯的分層一目了然,鍍層結(jié)合力較差的用膠帶粘緊后用力扯起,膠帶上會(huì)隨之粘上結(jié)合不牢的鍍層。由于鍍層起泡分層結(jié)合力差,阻礙前刷板時(shí)局部脫落,造成短路的隱患,或者因?yàn)榫植烤€條分層后形成凹面與其它圖形部分不平,印上阻礙后有顏色差異(凹面顏色深),這樣的缺陷都不能被用戶接受。造成鍍層分層的因素有很多,可能原因及故障處理如下表:(1)熱風(fēng)整平;(2)有機(jī)可焊性保護(hù)劑;(3)化學(xué)沉鎳浸金;(4)化學(xué)鍍銀;(5)化學(xué)浸錫;(6)錫 / 鉛再流化處理;(7)電鍍鎳金;(8)化學(xué)沉鈀。 其中,熱風(fēng)整平是自阻焊膜于裸銅板上進(jìn)行制作之制造工藝(SMOBC)采用以來(lái),迄今為止使用最為廣泛的成品印制電路板最終表面可焊性涂覆處理方式。 對(duì)一個(gè)裝配者來(lái)說(shuō),也許最重要的是容易進(jìn)行元器件的集成。任何新印制電路板表面可焊性處理方式應(yīng)當(dāng)能擔(dān)當(dāng)N次插拔之重任。除了集成容易之外,裝配者對(duì)待處理印制電路板的表面平坦性也非常敏感。與熱風(fēng)整平制程所加工焊墊之較惡劣平坦度有關(guān)的漏印數(shù)量,是改變此種表面可焊性涂覆處理方式的原因之一。 鍍鎳/金早在70年代就應(yīng)用在印制板上。電鍍鎳/金特別是閃鍍金、鍍厚金、插頭鍍耐磨的Au-Co 、Au-Ni等合金至今仍一直在帶按鍵通訊設(shè)備、壓焊的印制板上應(yīng)用著。但它需要“工藝導(dǎo)線”達(dá)到互連,受高密度印制板SMT安裝限制。90年代,由于化學(xué)鍍鎳/金技術(shù)的突破,加上印制板要求導(dǎo)線微細(xì)化、小孔徑化等,而化學(xué)鍍鎳/金,它具有鍍層平坦、接觸電阻低、可焊性好,且有一定耐磨等優(yōu)點(diǎn),特別適合打線(Wire Bonding)工藝的印制板,成為不可缺少的鍍層。但化學(xué)鍍鎳/金有工序多、返工困難、生產(chǎn)效率低、成本高、廢液難處理等缺點(diǎn)。 銅面有機(jī)防氧化膜處理技術(shù),是采用一種銅面有機(jī)保焊劑在印制板表面形成之涂層與表面金屬銅產(chǎn)生絡(luò)合反應(yīng),形成有機(jī)物-金屬鍵,使銅面生成耐熱、可焊、抗氧化之保護(hù)層。目前,其在印制板表面涂層也占有一席之地,但此保護(hù)膜薄易劃傷,又不導(dǎo)電,且存在下道測(cè)試檢驗(yàn)困難等缺點(diǎn)。 目前,隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),印制板也朝著三無(wú)產(chǎn)品(無(wú)鉛、無(wú)溴、無(wú)氯)的方向邁進(jìn),今后采用化學(xué)浸錫表面涂覆技術(shù)的廠家會(huì)越來(lái)越多,因其具有優(yōu)良的多重焊接性、很高的表面平整度、較低的熱應(yīng)力、簡(jiǎn)易的制程、較好的操作安全性和較低的維護(hù)費(fèi)。但其所形成之錫表面的耐低溫性(-55)尚待進(jìn)一步證實(shí)。 隨著SMT技術(shù)之迅速發(fā)展,對(duì)印制板表面平整度的要求會(huì)越來(lái)越高,化學(xué)鍍鎳/金、銅面有機(jī)防氧化膜處理技術(shù)、化學(xué)浸錫技術(shù)的采用,今后所占比例將逐年提高。本文將著重介紹化學(xué)鍍鎳金技術(shù)。2、化學(xué)鍍鎳金工藝原理 化學(xué)鍍鎳金最早應(yīng)用于五金電鍍的表面處理,后來(lái)以次磷酸鈉(NaH2PO2)為還原劑的酸性鍍液,逐漸運(yùn)用于印制板業(yè)界。我國(guó)港臺(tái)地區(qū)起步較早,而大陸則較晚,于1996年前后才開(kāi)始化學(xué)鍍鎳金的批量生產(chǎn)。2.1 化學(xué)鍍鎳金之催化原理 作為化學(xué)鎳的沉積,必須在催化狀態(tài)下,才能發(fā)生選擇性沉積。銅原子由于不具備化學(xué)鎳沉積的催化晶種的特性,所以需通過(guò)置換反應(yīng),使銅面沉積所需要的催化晶種。(1)鈀活化劑:Pd2+ + Cu Pd + Cu2+(2)釕活化劑:Ru2+ + Cu Ru + Cu2+2.2 化學(xué)鍍鎳原理 化學(xué)鍍鎳是借助次磷酸鈉(NaH2PO2)在高溫下(85100),使Ni2+ 在催化表面還原為金屬,這種新生的Ni 成了繼續(xù)推動(dòng)反應(yīng)進(jìn)行的催化劑,只要溶液中的各種因素得到控制和補(bǔ)充,便可得到任意厚度的鎳鍍層。完成反應(yīng)不需外加電源。以次磷酸鈉為還原劑的酸性化學(xué)鍍鎳的反應(yīng)比較復(fù)雜,以下列四個(gè)反應(yīng)加以說(shuō)明:H2PO2 + H2O H + + HPO32 + 2 H Ni2+ + 2 H Ni + 2 H +H2PO2+ H H2O + OH + PH2PO2 + H2O H + + HPO32 + H2 由上可見(jiàn),在催化條件下,化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生鎳沉積的同時(shí),不但伴隨著磷(P)的析出,而且產(chǎn)生氫氣(H2)的逸出。另外,化學(xué)鍍鎳層的厚度一般控制在45m,其作用同金手指電鍍鎳一樣,不但對(duì)銅面進(jìn)行有效保護(hù),防止銅的遷移,而且具備一定的硬度和耐磨性能,同時(shí)擁有良好的平整度。 在鍍件浸金保護(hù)后,不但可以取代拔插不頻繁的金手指用途(如電腦內(nèi)存條),同時(shí)還可以避免金手指附近連接導(dǎo)電線處斜邊時(shí)所遺留之裸銅切口。2.3 浸金原理 鎳面上浸金是一種置換反應(yīng)。當(dāng)鎳浸入含Au(CN)2的溶液中,立即受到溶液的浸蝕拋出2個(gè)電子,并立即被Au(CN)2所捕獲而迅速在鎳上析出Au:2 Au(CN)2 + Ni 2 Au + Ni2+ + 4 CN 浸金層的厚度一般在0.030.1m之間,但最多不超過(guò)0.15m。其對(duì)鎳面具有良好的保護(hù)作用,而且具備很好的接觸導(dǎo)通性能。很多需按鍵接觸的電子器械(如手機(jī)、電子字典),都采用化學(xué)浸金來(lái)保護(hù)鎳面。 另外需指出,化學(xué)鍍鎳/金鍍層的焊接性能是由鎳層來(lái)體現(xiàn)的,金只是為了保護(hù)鎳的可焊性能而提供的。作為可焊鍍層金的厚度不能太高,否則會(huì)產(chǎn)生脆性和焊點(diǎn)不牢的故障,但金層太薄防護(hù)性能變壞3、化學(xué)鍍鎳金工藝流程 作為化學(xué)鍍鎳金流程,只要具備以下6個(gè)工作站就可滿足其生產(chǎn)要求: 除油(37min) 微蝕(12min) 預(yù)浸(0.51.5min) 活化(26min) 沉鎳(2030min) 浸金(711min)3.1 安美特(Atotech)公司的化學(xué)鍍鎳金Aurotech工藝流程 Aurotech 是安美特公司開(kāi)發(fā)的化學(xué)鍍鎳/金制程的商品名稱。適用于制作阻焊膜之后的印制電路板的裸銅區(qū)域(一般是焊腳或連接盤(pán)的導(dǎo)通孔)進(jìn)行選擇性鍍覆的化學(xué)法。Aurotech 工藝能在裸露的銅表面和金屬化孔內(nèi)沉積均勻的化學(xué)鎳/金鍍層,即使是高厚徑比的小孔也如此。Aurotech 還特別用于超細(xì)線電路,通過(guò)邊緣和側(cè)壁的最佳覆蓋達(dá)到完全抗蝕保護(hù),同熱風(fēng)整平相比較,Aurotech 沒(méi)有特別高的溫度,印制板基材不會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力變形。此外,熱風(fēng)整平對(duì)通孔拐角處的覆蓋較差,而化學(xué)鍍鎳/金卻很好。與有機(jī)可焊涂層相比

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論