Leiterplattentechnisch - PCB-Prozessanalyse grundlegender Probleme der Vergoldung von Steckverbindern

PCB Prozessanalyse grundlegender Probleme der Vergoldung von Steckverbindern

Verbinder-Vergoldungsschicht Gemeinsame Qualitätsproblemanalyse Verbinder-Vergoldungsschicht Gemeinsame Qualitätsproblemanalyse

1 Introduction
In connector electroplaZinng, aufgrund der höheren elektrischen Leistungsanforderungen des Kontaktpaares, Der Vergoldungsprozess nimmt eine offensichtliche wichtige Position in der Verbindungsgalvanik ein. Zur Zeit, Außer für einige Streifenverbinder, die selektiven galvanischen Goldprozess annehmen, Die Vergoldung in der Bohrung der Lochteile erfolgt nach wie vor durch Fassbeschichtung und Vibrationsbeschichtung. In den letzten Jahren, Das Volumen des Steckers ist immer kleiner geworden, und die Qualität der Vergoldung im Loch der Lochteile ist zunehmend prominent geworden. Die Qualitätsanforderungen an den Stecker werden immer höher, und einige Benutzer sind sogar sehr wählerisch bezüglich der Aussehen Qualität der Goldschicht. Um die Qualität und Klebekraft der Verbindergoldschicht zu gewährleisten, Diese Arten von häufigen Qualitätsproblemen sind immer der Schlüssel zur Verbesserung der Vergoldungsqualität des Steckers. Lassen Sie uns die Gründe für diese Qualitätsprobleme nacheinander besprechen.

2 Reasons for the quality of the gold-plated layer
2.1 The color of the gold layer is abnormal
The color of the gold-plated layer of the connector is inconsistent with the color of the normal gold layer, oder die Farbe der Goldschicht verschiedener Teile im gleichen Stützprodukt ist unterschiedlich. The reasons for this problem are:
2.1.1 The impact of gold-plated raw materials impurities
When the impurities introduced by the chemical materials added to the plating solution exceed the tolerance of the gold plating solution, Es wird schnell die Farbe und Helligkeit der Goldschicht beeinflussen. Wenn es von organischen Verunreinigungen betroffen ist, die Goldschicht wird dunkel und blüht. Die Folieninspektion ist dunkel und die Lage der Blume ist nicht festgelegt. Wenn die Interferenz von Metallverunreinigungen dazu führt, dass der effektive Bereich der Stromdichte verengt wird, Der Haultrinntest zeigt, dass die Stromdichte des Prüflings am unteren Ende nicht hell ist oder das hohe Ende nicht hell ist und das untere Ende nicht plattiert ist. Reflektiert auf den beschichteten Teilen, Die Überzugsschicht ist rötlich oder sogar schwarz, und die Farbveränderungen in den Löchern sind offensichtlicher.

2.1.1 Gold plating current density is too large
Due to the calculation error of the total area of the plating tank parts, der Wert größer als die tatsächliche Fläche ist, so dass der Vergoldungsstrom zu groß ist, oder die Amplitude ist zu klein, wenn Gold Galvanik vibriert, so dass die Vergoldungsschicht im Tank ganz oder teilweise rau ist, und das Gold wird visuell beobachtet. Ebenen sind rot.

2.1.3 Aging of the gold plating solution
If the gold plating solution is used for too long, Die übermäßige Ansammlung von Verunreinigungen in der Beschichtungslösung führt unweigerlich dazu, dass die Farbe der Goldschicht abnormal ist.
2.1.4 The alloy content in the hard gold coating changes
In order to improve the hardness and wear resistance of the connector, Die Verbinder-Vergoldung nimmt im Allgemeinen den harten Vergoldungsprozess an. Unter ihnen, Gold-Kobalt-Legierung und Gold-Nickel-Legierung werden verwendet mehr. Wenn sich der Gehalt an Kobalt und Nickel in der Beschichtungslösung ändert, Die Farbe der Vergoldungsschicht ändert sich. Wenn der Kobaltgehalt in der Beschichtungslösung zu hoch ist, Die Farbe der Goldschicht wird rötlich sein; wenn der Nickelgehalt in der Beschichtungslösung zu hoch ist, die Metallfarbe wird heller; wenn die Veränderung der Beschichtungslösung zu groß ist, Wenn die Teile nicht im selben Tank vergoldet sind, Die Farbe der Goldschicht der gleichen Charge von Produkten, die dem Benutzer zur Verfügung gestellt werden, wird unterschiedlich sein.
2.2 The hole cannot be plated with gold
When the thickness of the outer surface of the plated part reaches or exceeds the specified thickness value after the gold plating process of the plug or socket of the connector is completed, Die Innenlochbeschichtung des Drahtlochs oder der Buchse ist sehr dünn oder hat sogar keine Goldschicht.
2.2.1 The plated parts are inserted into each other when gilding
In order to ensure that the jack of the connector has a certain degree of flexibility when the jack is plugged and used, Die meisten Arten von Buchsen sind mit einer geteilten Nut am Mund während des Produktdesigns entworfen. Während des galvanischen Prozesses, die Beschichtungsteile drehen sich ständig um. Die Buchsen werden an der Öffnung ineinander gesteckt, so dass die Stromleitungen der Steckteile voneinander abgeschirmt sind, und die Beschichtung im Loch ist schwierig.
2.2.2 Plated parts are connected end to end when gilding
For some types of connectors, Der Außendurchmesser der Stiftleiste ist während des Designs des Stifts etwas kleiner als die Öffnungsgröße des Drahtlochs. Während des galvanischen Prozesses, Einige der Pins bilden sich Ende zu Ende, Dadurch wird das Drahtloch nicht mit Gold überzogen. Die beiden oben genannten Phänomene treten häufiger während der Vibrationsvergoldung auf.
2.2.3 The concentration of blind holes is larger than the thickening ability of the electroplating process
Since there is still a distance between the bottom of the split groove of the jack and the bottom of the hole, dieser Abstand bildet objektiv ein totes Loch. Es gibt auch ein solches blindes Loch im Drahtloch des Stifts und der Buchse, which is to provide wire welding When the hole diameter is small (often less than 1 mm or even less than 0.5 mm) and the concentration of the blind hole exceeds the hole diameter, Es ist schwierig für die Plattierungslösung in das Loch zu fließen, und es ist schwierig für die Plattierungslösung in das Loch zu fließen. Es fließt aus, So ist die Qualität der Goldschicht im Loch schwer zu garantieren.
2.2.4 The area of the gold-plated anode is too small
When the size of the connector is small, Die Gesamtfläche der Einzelschlitz-beschichteten Teile ist relativ groß, Wenn es also mehr Einzelschlitz-überzogene Teile beim Überziehen kleiner Lochteile gibt, die ursprüngliche Anodenfläche ist nicht ausreichend. Besonders wenn das Platin Titan Mesh Wenn das Platin zu lange verwendet wird und es zu viel Verlust gibt, die effektive Fläche der Anode wird reduziert, was die tiefe Plattierungsfähigkeit der Vergoldung beeinflusst, und die Löcher der überzogenen Teile werden nicht überzogen.
2.3 Poor adhesion of the coating
When inspecting the bonding force of the coating of the connector after plating, Manchmal wird der vordere Teil des Stiftenden des Stifts gebogen oder das Drahtloch des Stiftteils abgeflacht, wenn die Beschichtung geschält wird, manchmal bei hohen Temperaturen. (2001 hours) The detection test found that the gold layer had very small blisters.
2.3.1 Incomplete treatment before plating
For small pinhole parts, wenn die Trichlorethylen-Ultraschallentfettung nicht unmittelbar nach Abschluss des Bearbeitungsprozesses verwendet werden kann, Es ist schwierig, das getrocknete Öl im Loch durch die folgende konventionelle Plattierungsvorbehandlung zu entfernen, So dass die Beschichtung im Loch Die Bindungskraft wird stark reduziert.
2.3.2 Incomplete activation of the substrate before plating
Various types of copper alloys are widely used in the connector matrix materials. Das Eisen, Blei, tin, Beryllium und andere Spurenmetalle in diesen Kupferlegierungen sind in der allgemeinen Aktivierungslösung schwer zu aktivieren. Wenn sie nicht durch die entsprechende Säure aktiviert werden, Galvanik wird durchgeführt. Zur Zeit, Die Oxide dieser Metalle und die Beschichtung sind schwer zu kombinieren, so wird das Phänomen der Hochtemperatur-Blasenbildung der Beschichtung verursacht.
2.2.3 The concentration of the plating solution is low
When using sulfamate nickel plating solution for nickel plating, wenn der Nickelgehalt niedriger als der Prozessbereich ist, Die Qualität der Beschichtungsschicht im Loch der kleinen Lochteile wird beeinträchtigt. Wenn der Goldgehalt der Vorplattierlösung zu niedrig ist, Dann das Loch während der Vergoldung Es darf keine Vergoldung innen sein.Wenn das beschichtete Teil in die dicke Vergoldungslösung eintritt, Die Nickelschicht im plattierten Loch der Hardwareschicht im Loch wurde passiviert.Als Ergebnis, Die Bindungskraft der Goldschicht im Loch ist von Natur aus schlecht.
2.3.4 The current density of slender pins is not reduced during electroplating
When plating a thin and long-shaped pin, wenn die Beschichtung gemäß der üblichen Fernstromdichte erfolgt, Die Überzugsschicht auf der Nadelspitze ist viel dicker als die auf dem Nadelschaft, und die Spitze der Nadel kann manchmal kleiner als die Form des Streichholzkopfes sein, wenn sie unter einer Lupe beobachtet wird. (see Figure 3) The coating on the neck, das ist, die Goldbeschichtung auf der Oberseite des Stifts Frontend, ist in der Haftprüfung nicht qualifiziert. Dieses Phänomen kann leicht während der Vibrationsvergoldung auftreten.
2.3.5 Vibration gold-plated vibration frequency adjustment is incorrect
When using vibration electroplating plating connectors, wenn die Schwingungsfrequenz während des Vernickelns nicht richtig eingestellt wird, die überzogenen Teile springen zu schnell, und das leicht zu öffnende Doppelschichtnickel hat einen großen Einfluss auf die Bindungskraft der Beschichtung.
3 ways to solve quality problems
3.1 Eliminate factors that affect electroplating quality from product design
First of all, wenn der Stecker für das Produkt ausgelegt ist, Es ist notwendig, die möglichen Auswirkungen auf den Galvanikprozess zu berücksichtigen, und versuchen, die versteckten Gefahren der Galvanik-Qualität aufgrund von unsachgemäßen Design-Überlegungen zu vermeiden.
3.1.1 Für die Steckdose mit gerader Öffnung, beim Aufteilen des Schlitzes, Die Öffnung ist im 45-Grad-Winkel vom Mundrand zur Mundmitte geneigt, und dann senkrecht nach unten entlang der Mundmitte. Wenn es sich um eine kreuzförmige Öffnung handelt, Loch, Sie können den Sockel zuerst schließen, um die Kettenbreite der geteilten Kerbe kleiner als die Dicke der Sockelwand zu machen, so as to reduce and avoid the plugging phenomenon of the sockets during gold plating (see Figure 4).
3.1.2 Beim Entwerfen, Die Größe der Stiftleiste des Stifts sollte immer etwas größer als die Größe des Drahtlochlochlochs sein oder die Länge des Fräsbogens des Drahtlochlochs verlängern, um zu vermeiden, dass die Stifte während der Galvanik Ende zu Ende verbunden werden.
3.1.3 Ein horizontales Durchgangsloch ist an der Unterseite des blinden Lochs entworfen, damit die Plattierungslösung das Loch während der Galvanisierung reibungslos betreten und verlassen kann.
3.2 Adopt scientific electroplating process management methods
3.2.1 Stärkung der Qualitätskontrolle der Galvanik, vor allem die Qualität des Goldsalzes. Für jede Charge Goldsalz verwendet, zusätzlich zu den routinemäßigen physikalischen und chemischen Inspektionen, Proben müssen für den Haul Tank Test entnommen werden, und der Test wird bestätigt, qualifiziert zu sein. Verwendet in Plattierungstanks. Haul Tank Testmethode: Nehmen Sie 12 Gramm Goldsalz in die Probe, Fügen Sie 100 Gramm Kaliumcitrat hinzu, um einen Liter Plattierungslösung zuzubereiten, Hitze auf 50° Celsius, um den pH-Wert einzustellen 5.4-5.8 für die Prüfung des Haul-Tanks. Das normale Ergebnis ist 250 ml Die Haul Tank Testprobe sollte mit 0 galvanisiert werden.SA Strom für eine Minute. Der Lichtbereich sollte mehr als die Hälfte der Fläche am unteren Ende der Stromdichte betragen.
3.2.2 Berechnen und erfassen Sie die Menge, Fläche, und Gesamtstrom der beschichteten Teile in jedem Tank vor der Galvanik, um die Ursache zu finden, nachdem das Qualitätsproblem auftritt.
3.2.3 Analysieren und justieren Sie die Beschichtungslösung rechtzeitig entsprechend der Vergoldungsproduktionssituation, um sicherzustellen, dass die Zusammensetzung der Beschichtungslösung im optimalen Prozessbereich liegt. Die Vernickelungslösung sollte mindestens monatlich mit Aktivkohle behandelt werden. Wenn die Vergoldungslösung für mehr als 70-Zyklen verwendet wird, Es sollte erwogen werden, eine neue Beschichtungslösung vorzubereiten, und die alte Beschichtungslösung sollte recycelt werden, nachdem Gold entsorgt wurde.
3.2.4 Stellen Sie sicher, dass genügend Anodenfläche während der Vergoldung vorhanden ist. Wenn es viele Blasen auf dem Platin-Titan-Netz gibt, das im Galvanikprozess verwendet wird und die Vergoldung nicht für eine lange Zeit plattiert werden kann, Erwägen Sie den Ersatz durch eine neue Platin-Titan-Anode.
3.2.5 Fügen Sie vor der Beschichtung einen Ultraschallentfettungsprozess für kleine Lochteile hinzu.
3.2.6 Kochen Sie den Berylliumbronzenverbinder mit 1:1 Salzsäurelösung für 10-30 Minuten vor der Beschichtung, und dann in den konventionellen Galvanikprozess nach vollständiger Entfernung von Oxiden eintreten. Für Messingteile, Fügen Sie es der Aktivierungslösung vor dem Vernickeln hinzu Eine bestimmte Menge an Flusssäure oder verwenden Sie direkt Fluorid mit Fluorid, um eine Aktivierungslösung vorzubereiten, um die Aktivierung von Spurenmetallen in der Basiskupferlegierung sicherzustellen.

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