Leiterplattentechnisch - PCB-Prozess schnelle kontinuierliche Galvanik Verfahren für elektronische Steckverbinder

PCB process fast continuous electroplating method for electronic connectors

With the development of the electronics industry, Die elektronischen Steckverbinder, die zum Verbinden elektronischer Schaltungen verwendet werden, neigen dazu, diversifiziert zu sein, wie: elektronische Steckverbinder für Hülsen, elektronische Anschlüsse für Schnittstellen, elektronische Steckverbinder für interne Montage, etc. Diese Steckverbinder sind praktischer, es entwickelt sich in Richtung hoher Dichte, Leichtigkeit, Dünne, Miniaturisierung, multifunktional, und hohe Zuverlässigkeit. Die grundlegendste Leistung elektronischer Steckverbinder ist die Zuverlässigkeit elektrischer Kontakte. Aus diesem Grund, Die verwendeten Materialien für Steckverbinder sind hauptsächlich Kupfer und seine Legierungen. Um seine Korrosionsbeständigkeit und Verschleißfestigkeit zu verbessern, erforderliche Oberflächenbehandlung muss durchgeführt werden.
Das repräsentative Oberflächenbehandlungsverfahren des elektronischen Steckers ist das Vergoldungsverfahren mit Vernickelung als Basis, oder der Lötbarkeitsplattierungsprozess mit der Kupferplattierung als Basis. Die Korrosionsbeständigkeit der Silberbeschichtung ist schlecht, und es wird jetzt weniger verwendet; Palladium- und Palladiumlegierungsbeschichtung wird seit fast zehn Jahren als Ersatz für Goldbeschichtung entwickelt. Als verschleißfeste Beschichtung, Es wird für die Oberflächenbehandlung von elektronischen Steckverbindern mit einer großen Anzahl von Ein- und Auszügen verwendet. Wurde angewendet.
Im Folgenden finden Sie eine Einführung in die Verarbeitungstechnik, Beschichtungslösung und Beschichtungsleistung des elektronischen Steckers für kontinuierliches beschleunigtes Galvanisieren.
1 Processing technology of continuous and rapid electroplating
The processing technology of continuous and rapid electroplating is essentially the same as general electroplating, aber die Bearbeitungszeit jedes Prozesses ist viel kürzer als die der gewöhnlichen Galvanik, Daher müssen verschiedene Behandlungslösungen und Beschichtungslösungen in der Lage sein, sich an die schnelle Galvanik anzupassen.
1.1 Gold-plating process with nickel-plated layer as a primer

The process flow is as follows:
Upper hanger - degreasing - water washing - water washing - water washing - pickling - water washing - water washing - water washing - sulfamate Ni plating - water washing - water washing - water washing - partial pulse Au plating - recycling - recycling - water washing - water washing - water washing - Partial Sn-Pb alloy plating - water washing - water washing - water washing - deionized water washing - deionized hot water washing - drying - lower hanger - inspection (thickness, Haftfestigkeit, Aussehen, Lötbarkeit, lokale Beschichtungsposition, etc.) The main procedures in the process are briefly explained.
(1) Degreasing Unlike ordinary chemical degreasing, Die Entfettungszeit beträgt nur 2 bis 5 Sekunden. Auf diese Weise, Die Entfettung gewöhnlicher Tauchmethoden kann die Anforderungen nicht mehr erfüllen, Erforderlich ist eine mehrstufige elektrochemische Entfettung unter hoher Stromdichte. Die Anforderung an die Entfettungsflüssigkeit ist: wenn die Entfettungsflüssigkeit in den Waschtank oder Beizbehälter im nachgeschalteten Zustand gebracht wird, es darf nicht zersetzt oder ausgefallen werden.
(2) Pickling Pickling is to remove the oxide film on the metal surface, und Schwefelsäure oder Salzsäure wird oft verwendet. Aufgrund der strengen Größenanforderungen von elektronischen Steckverbindern, Die Beizlösung sollte das Substrat nicht auflösen.
(3) Nickel-plated Ni-plated layer is used as the bottom layer of Au and Sn-Pb alloy plating, das nicht nur die Korrosionsbeständigkeit verbessert, verhindert aber auch die Festphasendiffusion von Cu und Au, Cu- und Sn-Pb-Legierung in der Matrix. Die Beschichtungsschicht der elektronischen Steckverbinder sollte beim Schneiden und Biegen nicht abfallen, So ist es besser, Nickelsulfamat-Plattierungslösung zu verwenden.
(4) Partial gold plating There are various methods for partial Au plating, und viele Patente wurden im In- und Ausland angemeldet. Die meisten Methoden sind, die unnötigen Teile abzudecken, und nur die Teile, die galvanisch behandelt werden müssen, mit der Beschichtungslösung in Kontakt bringen, dadurch Teilgalvanik realisieren. Die Probleme, die für lokale Au-plating berücksichtigt werden müssen, sind: 1. Aus der Perspektive der Produktion, Es sollte eine Beschichtung mit hoher Stromdichte verwendet werden; 2. Die Dicke der Beschichtung sollte gleichmäßig verteilt sein; 3. Kontrollieren Sie streng den Ort, der plattiert werden soll; 4. Die Plattierungslösung sollte universell für verschiedene Substrate sein; 5. Wartung und Einstellung sind einfach.
(5) Local Lötbarkeit electroplating Local solderability electroplating is not as harsh as local gold plating, und wirtschaftlichere Galvanotechnik und Ausrüstung können verwendet werden. Tauchen Sie das zu galvanisierende Teil in die Beschichtungslösung ein, so dass das Teil, das nicht galvanisch beschichtet werden muss, der Flüssigkeitsoberfläche ausgesetzt wird, das ist, Teilgalvanik kann durch Steuerung des Flüssigkeitsstands erreicht werden. Zur Verringerung der Verschmutzung, organische Säuresalzlösung kann verwendet werden. Die Zusammensetzung der Überzugsschicht beträgt etwa Sn:Pb=9:1, und die Dicke der Überzugsschicht ist 1 bis 3 μm. Das Aussehen sollte hell und glatt sein.
1.2 Solderability electroplating process based on copper plating layer The typical process flow is as follows:
Upper hanger - degreasing - water washing - water washing - water washing - pickling - water washing - water washing - water washing - KCN activation - cyanide copper plating - water washing - water washing - water washing - pickling - water washing - electroplating Sn-7%Pb alloy - water washing - Washing - Washing - Anti-tarnishing - Washing - Washing - Deionized water washing - Deionized hot water washing - Drying - Lower hanger - Inspection (thickness, Haftfestigkeit, Aussehen, solderability)
The copper plating layer mainly acts as a barrier layer to prevent the solid phase diffusion of zinc in the substrate (mainly brass) and tin in the solderable plating layer. Um die Wärmeleitfähigkeit der Teile nach dem Schweißen zu verbessern, Die Dicke der Kupferschicht beträgt 1 bis 3 μm. Zusätzlich zu Cyanid-Beschichtungslösungen für die Kupfergalvanik, in den letzten Jahren, Organische Säuresysteme wie Alkylsulfonsäure oder Alkanolsulfonsäure wurden verwendet.
Reine Zinnbeschichtung ist einfach, Schnurrhaare von der Oberfläche der Beschichtung herzustellen. Wenn mehr als 5% Blei in Zinn koabgeschieden wird, um eine Sn-Pb-Legierungsbeschichtung zu bilden, die Erzeugung von Schnurrhaaren kann verhindert werden. Wenn Sn-Pb-Legierung koabgeschieden wird, Pb ist einfacher einzuzahlen als Sn. Daher, when [Sn4+]/[Pb2+]=9:1 in the plating solution, eine Legierungsbeschichtung mit einem Bleigehalt von mehr als 10% erhalten werden kann. Im Laufe der Galvanik, the Pb2+ in the plating solution gradually decreases. Zur Ergänzung von Pb2++.
Die lötbare Beschichtung oxidiert langsam in der Luft. Um seine Oxidationsrate zu verlangsamen, Es kann nach der Beschichtung in eine Phosphatwässrige Lösung bei 50-80°C eingetaucht werden, um einen dichten Phosphatfilm auf der Oberfläche der Beschichtung zu bilden.
1.3 Pd/Au electroplating process with nickel plating as a primer The representative process flow is as follows:
Upper hanger - degreasing - water washing - water washing - water washing - pickling - water washing - water washing - water washing - sulfamate Ni plating - water washing - water washing - water washing - activation (flash Pd) - partial Pd plating - recycling - water washing - Water washing - water washing - partial pulse Au plating - recycling - recycling - water washing - water washing - water washing - electroplating Sn-7%Pb alloy - water washing - water washing - water washing - deionized water washing - deionized hot water washing - drying - hanging tools - inspection ( Thickness, Haftfestigkeit, Aussehen, solderability, Ort der Teilbeschichtung, etc.)
A palladium plating layer is inserted between the nickel plating layer and the gold plating layer, und die Dicke der Palladiumbeschichtung wird kontrolliert, um 0 zu sein.5-1.0 μm. Aufgrund der hohen Härte der Palladiumbeschichtung, if the thickness is too large (more than 1.5μm), Die Beschichtung ist anfällig für Risse beim Biegen oder Schneiden. Da Palladium teurer ist, Teilplattierung wird häufig verwendet.
Palladiumplattierungslösung ist im Allgemeinen neutral zu alkalisch. Zur Verbesserung der Haftfestigkeit von Nickel und Palladium, Es ist notwendig, Palladiumüberzug auf der Nickeloberfläche zu blinken.
Nach der Galvanisierung des Palladiums, die Vergoldungsschicht von 0.03-0.13μm kann plattiert werden, um den Kontaktwiderstand zu stabilisieren, und die Vergoldungsschicht hat eine selbstschmierende Wirkung beim Ein- und Ausstecken, dadurch die Verschleißfestigkeit zu verbessern.

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