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沉金工藝流程及電路板氧化的特征分析

牽手一起夢 ? 來源:郭婷 ? 2019-05-05 15:45 ? 次閱讀

沉金工藝之目的的是在印制線路表面上沉積顏色穩(wěn)定,光亮度好,鍍層平整,可焊性良好的鎳金鍍層。基本可分為四個(gè)階段:前處理(除油,微蝕,活化、后浸),沉鎳,沉金,后處理(廢金水洗,DI水洗,烘干)。

前處理:陳金錢一般有以下幾個(gè)步驟:去油、微蝕、活化、后浸。以除去銅面氧化物,并在銅面沉鈀,以作沉鎳活化中心。其中某個(gè)環(huán)節(jié)處理不好,將會影響隨后的沉鎳和沉金,并導(dǎo)致批量性的報(bào)廢。生產(chǎn)過程中,各種藥水必須定期分析和補(bǔ)加,控制在要求范圍內(nèi)。

沉鎳:以及穩(wěn)定劑,由于化學(xué)鎳對藥水成分范圍要求比較嚴(yán)格,在生產(chǎn)過程中必須每班分析化驗(yàn)兩次,并依生產(chǎn)板的裸銅面積或經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)加Ni?還原劑,補(bǔ)加料時(shí),應(yīng)遵循少量,分散多次補(bǔ)料的原則,以防止局部鍍液反應(yīng)劇烈,導(dǎo)致鍍液加速老化,PH值,鍍液溫度對鎳厚影響比較大,鎳藥水溫度抄襲控制在85℃-90℃。PH在5.3-5.7,鎳缸不生產(chǎn)時(shí),應(yīng)將鎳缸溫度降低至70℃左右,以減緩鍍液老化,化學(xué)鎳鍍液對雜質(zhì)比較敏感,很多化學(xué)成分對化學(xué)鎳有害,可分為以下幾類:抑制劑:包括Pb.Sn..Hg.Ti.Bi(低熔點(diǎn)的重金屬)。

沉金:沉金過程是一種浸金工藝,沉金缸的主要成分:Au(1.5-3.5g/l),結(jié)合劑為(Ec0.06-0.16mol/L),能在鎳磷合金層上置換出純金鍍怪,使得鍍層平滑,結(jié)晶細(xì)致,鍍液PH值一般在4-5之間,控制溫度為85-90攝氏度。

后處理:后處理也是一個(gè)重要環(huán)節(jié),對印制線路板來說,一般包括:廢金水洗,DI水洗,烘干等步驟,有條件的話可以用水平洗板積對沉金板進(jìn)行進(jìn)一步洗板,烘干。水平面洗板機(jī)可按藥水洗(硫酸10%,雙氧水30g/L)高壓DI水洗(30-50PSI),DI水洗,吹干,烘干順序設(shè)置流程,以徹底除去印制線路板孔內(nèi)及表面藥水和水漬,而得到鍍層均勻,光亮度好的沉金板。

沉金線路板氧化是金表面受到雜質(zhì)污染,附著在金面上的雜質(zhì)氧化后變色導(dǎo)致了我們常說的金面氧化。其實(shí)金面氧化的說法不準(zhǔn)確,金是惰性金屬,正常條件下不會發(fā)生氧化,而附在金面上的雜質(zhì)比如銅離子、鎳離子、微生物等在正常環(huán)境下容易氧化變質(zhì)形成金面氧化物。

沉金電路板氧化主要有以下特征:

1、操作不當(dāng)致使污染物附著在金表面,例如:帶不干凈的手套、指套接觸金面、金板與不干凈的臺面、墊板接觸污染等;此類氧化面積較大,可能同時(shí)出現(xiàn)在相鄰的多個(gè)焊盤上,外觀顏色較淺比較容易清洗。

2、水質(zhì)不佳導(dǎo)致水體中的雜質(zhì)吸附在金面上,例如:沉金后水洗、成品洗板機(jī)水洗;此類氧化面積較小,通常出現(xiàn)在個(gè)別焊盤的邊角處,呈比較明顯的水漬狀;金板過水洗后焊盤上會滯留水滴,如果水體含雜質(zhì)較多,板溫較高的情況下水滴會迅速蒸發(fā)收縮到邊角處,水份蒸發(fā)完全后雜質(zhì)便固化在焊盤的邊角處;沉金后水洗,以及成品洗板機(jī)水洗的主要污染物是微生菌類,尤其使用DI水的槽體更適合菌類繁殖,最好的檢驗(yàn)方法是裸手觸摸槽壁死角,看是否有滑潤感覺,如果有,說明水體已經(jīng)污染;

3、半塞孔,過孔附近小范圍的氧化;這類氧化是由于過孔或者半塞孔中的yao水未清洗干凈或孔內(nèi)殘留水汽,成品儲存階段yao水沿著孔壁緩慢擴(kuò)散至金表面形成深褐色的氧化物;

4、分析客戶退貨板,發(fā)現(xiàn)金面致密性較差,鎳面有輕微腐蝕現(xiàn)象,并且氧化處含有異常元素Cu,該銅元素極有可能由于金鎳致密性較差,銅離子遷移所致,此類氧化去除后,仍會長出,存在再次氧化風(fēng)險(xiǎn)。

推薦閱讀:http://www.1cnz.cn/bandaoti/gongyi/20110930219262.html

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