Leiterplattentechnisch - Warum wählen wir Phosphor-Kupferkugeln in der PCB-Galvanik?

Mit der schnellen Entwicklung der elektronischen Technologie hat die Produktionsnachfrage nach verschiedenen Leiterplatten stark zugenommen. Kupfer ist ein wichtiger Rohstoff für Leiterplatten-Galvanik-Anoden, und die Nachfrage hat stark zugenommen. Unter ihnen benötigen Präzisions-Leiterplatten Phosphor-Kupferkugeln als Anoden. Phosphor-Kupferkugeln eignen sich für elektronische Leiterplatten, insbesondere hochpräzise Mehrschichtplatinen, die unverzichtbare wichtige Komponenten elektronischer Produkte sind und stark auf hochwertige PCB-Phosphor-Kupferkugelanoden als Grundrohstoffe für die Herstellung von Leiterplatten angewiesen sind. Daher ist die Nachfrage nach Phosphor Kupfer Anoden Kugeln beträchtlich. Dieser Artikel stellt hauptsächlich die Phosphor-Kupferkugeln von PCB vor. Erstens führt es ein, warum Phosphor-Kupferkugeln für die PCB-Galvanik verwendet werden sollten. Zweitens erklärt es die Anwendungsübersicht von Phosphor-Kupferkugeln in PCB und die globale Marktprognose von Phosphor-Kupferkugeln. Werfen wir einen Blick auf den Editor.

Warum Phosphor Kupfer Kugeln für die Platine Galvanik verwenden

Im frühen Stadium verwendet Kupfersulfatgalvanik elektrolytisches Kupfer oder sauerstofffreies Kupfer als Anode, und seine Anodenschalter-Kupferkugelleistung ist so hoch wie 100% oder sogar mehr als 100%. Dies stellt eine Reihe von Problemen dar: Der Kupfergehalt im Bad steigt ständig und die Additive. Die Kosten werden beschleunigt, das Kupferpulver und der Anodenschlamm im Bad steigen, die Anodenleistung wird reduziert, und die Beschichtung ist sehr einfach, Kupferkugeln als Grate und grobe Fehler zu produzieren.

Die Auflösung der Kupferanode dient hauptsächlich zur Erzeugung zweiwertiger Kupferionen. Die Forschung und das Experiment haben bewiesen (rotierende Ringscheibenelektrode und Konstantstrommethode): Die Auflösung von Kupfer in Kupfersulfatlösung erfolgt in zwei Schritten.

Cu-e--Cu+ elementare Antwort 1

Cu+--e--Cu2+ elementare Antwort 2

Die Oxidation von Kupferionen zu zweiwertigen Kupferionen unter der Einwirkung der Anode ist eine langsame Reaktion, und sie kann auch zweiwertige Kupferionen und elementares Kupfer durch die Disproportionierungsreaktion erzeugen, genau wie bei der chemischen Ausfällung von Kupfer. Das resultierende Kupferelement wird in der Beschichtungsschicht durch Elektrophorese abgeschieden, was zu Kupferpulver, Graten, Rauheit usw. führt. Wenn eine kleine Menge Phosphor zur Anode hinzugefügt wird, wird ein schwarzer Phosphorfilm auf der Oberfläche der Anode durch Elektrolyse (oder Schleppbehälter) gebildet, und der Auflösungsprozess der Anode durchläuft einige Veränderungen:

1.Der schwarze Phosphorfilm hat eine offensichtliche katalytische Wirkung auf die elementare Antwort 2, die die Oxidation von Kupferionen stark beschleunigt, die langsame Antwort in eine schnelle Antwort verwandelt und die Ansammlung von Kupferionen im Bad stark reduziert. Gleichzeitig kann der Phosphorfilm auf der Oberfläche der Anode auch die Cupra-Ionen vom Eintritt in das Bad blockieren, seine Oxidation fördern und die Cupra-Ionen reduzieren, die in das Bad eintreten. Die Leitfähigkeit des schwarzen Phosphor-Kupferfilms der Standardanode ist 1.5&TImes; 104Ω-1CM-1, das Metallleitfähigkeit hat und die Leitfähigkeit der Anode nicht beeinflusst, und die Anodenpolarisation der Phosphor-Kupferanode-Wandfederkupferanode ist klein, bei 1ASD ist das Anodenpotential einer Kupferanode, die 0.02---0.05% Phosphor enthält, 50? 80mv niedriger als die einer sauerstofffreien Kupferanode. Der schwarze Anodenphosphorfilm stellt bei der zulässigen Stromdichte keine Anodenpassivierung dar.

2.Der schwarze Phosphorfilm auf der Oberfläche der Anode verursacht, dass sich die Anode abnormal auflöst, das Phänomen des Fallens von feinen Partikeln wird stark reduziert, und die Betriebsleistung der Anode wird stark verbessert. Wenn die Anodenstromdichte 0.4 ist? 1.2ASD, der Phosphorgehalt auf der Anode hat eine lineare Beziehung zur Dicke des schwarzen Films. Wenn der Anodenphosphorgehalt 0.030 bis 0.075%ist, ist die Gebrauchsleistung der Korrosionsanode die höchste, und der schwarze Anodenphosphorfilm ist der beste.

Der Einfluss des Phosphorgehalts auf Anodenphosphorfilm

1.Copper Anoden mit einem Phosphorgehalt von 0.030? 0.075% haben eine moderate schwarze Filmdicke, eine feine Struktur, eine starke Kombination und sind nicht leicht zu fallen; Kupferanoden mit zu hohem Phosphorgehalt vor Gefahr. Phosphor ist nicht gleichmäßig verteilt, und die Auflösung verursacht zu viel Anodenschlamm, der die Badlösung kontaminiert und die Anodensacklöcher blockiert, was einen Anstieg der Zellspannung darstellt. Eine Erhöhung der Zellspannung kann dazu führen, dass der Anodenfilm fällt. In der Praxis treten Grate einfach auf, wenn die Anode beim Galvanisieren ersetzt wird.

2.Phosphor Kupferanode mit einem Phosphorgehalt von 0.3% ist ungleichmäßig verteilt, der schwarze Phosphorfilm ist zu dick, und die Löslichkeit von Kupfer ist schlecht. Daher ist es oft notwendig, die Anoden zu füllen, anstatt das Flächenverhältnis von Anode und Kathode zu 1:1 zu machen. In der Praxis hängen mehr Kupferanoden, und der Kupfergehalt im Bad sinkt immer noch, und es ist schwierig, ein Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Es ist notwendig, Kupfersulfat häufig hinzuzufügen,was in Bezug auf die Kosten der Galvanik nicht wirtschaftlich ist. Galvanisieren zieht es vor, mehr defekte Phosphor-Kupferanoden aufzuhängen, und wenn der Anodenschleim zunimmt, steigen auch die praktischen Kosten.

3.In der Praxis ist die Dicke des schwarzen Films, der von der Kupferanode mit hohem Phosphorgehalt produziert wird, zu dick, und der Widerstand wird hinzugefügt, und der ursprüngliche Strom muss beibehalten werden und die Spannung muss erhöht werden. Die Erhöhung der Zellspannung ist vorteilhaft für die Entladung von Wasserstoffionen,und das Auftreten von Nadellöchern nimmt zu. Dieses Phänomen ist selten für das inländische System "MNSP.P.AEO", weil es mehr oberflächenaktive Wirkstoffe gibt, aber für einige importierte Lichtstoffe wird die Wahrscheinlichkeit von Nadellöchern stark erhöht, und andere Ergänzungen werden benötigt. Fügen Sie Luftbefeuchter hinzu und versuchen Sie, die Spannung zu senken.

4.In der Praxis ist der Phosphorgehalt hoch, der schwarze Film ist zu dick, und die Verteilung ist ungleichmäßig, und es wird auch einen Niedrigstrombereich bilden, der nicht glänzend ist und eine feine Sandform hat.

Obwohl die Dicke des schwarzen Films der 0,3% Phosphor-Kupferanode die Kupferionen reduzieren kann, die in das Bad eintreten, wird der Effekt aufgrund seiner losen Struktur und ungleichmäßigen Verteilung stark reduziert. Es gibt chemische reversible Reaktionen in anderen Elektrolyten:

Cu2++ Cu

Bei Raumtemperatur ist die Gleichgewichtskonstante dieser Antwort K=(Cu+)2/(Cu2+)=0.5X10-4

Die Temperatur steigt, die Kupferionenkonzentration steigt ebenfalls an. Kupferionen existieren im Bad als Kupfersulfat und werden oxidiert, wenn Luft gemischt wird. Wenn die Säure sinkt, hydrolysiert das Kupfersulfat das Kupferoxid (Kupferpulver), und dasselbe Pulver bleibt im Hochstrombereich der Kathode, und die Akkumulation muss quantitativ sein, und dann treten Grate auf; Im Niederstrombereich nimmt die Stromleistung ab und das Wasserstoffionen entladen sich mehr. Der Säuregehalt an dieser Stelle nimmt ab, und die Hydrolyse verläuft in Richtung der Herstellung von Kupferpulver.

Cu2SO4+H2O=Cu2O+H2SO4

Überblick über die Anwendung von Phosphor-Kupferkugeln in Leiterplatten

1.Phosphor-Kupferkugeln werden in den primären und sekundären Kupferprozessen von Leiterplatten verwendet, hauptsächlich um die leitfähige Kupferschicht des Durchgangslochs zu bilden

Leiterplattenproduktionen mit mehr als doppelten Schichten, da die Leitungen zwischen verschiedenen Schichten nicht direkt verbunden sind, müssen die Leitungen zwischen verschiedenen Schichten durch die Struktur von Durchgangslöchern verbunden werden, um die elektrische Übertragung zu erleichtern.

Im Leiterplattenherstellungsprozess, nach der Herstellung der Innenschichtplatinenschaltung, der Mehrschichtlaminierung und dem mechanischen Bohren, ist es notwendig, die Verfahren der Entschärfung, Haarentfernung und chemischem Kupfer durchzuführen, eine dünne Kupferschicht zu erzeugen. Danach wurden die primäre Kupferbeschichtung und die sekundäre Kupferbeschichtung durch elektrolytische Kupferbeschichtung durchgeführt, und die Dicke der Kupferschicht wurde erhöht, um den leitenden Effekt der Vias zu verstärken. Phosphor-Kupferkugeln sind das Schlüsselmaterial für Primär- und Sekundärkupfer.

2.Phosphor-Kupferkugeln sind das Anodenmaterial für den PCB-Kupferplattierungsprozess. Den Kupferkugeln wird Phosphor zugesetzt, um zu verhindern, dass Kupferkugeln die Qualität der Beschichtung beeinträchtigen.

Theoretisch nimmt Phosphor in der PCB-Kupferplattierungsreaktion nicht direkt an der Reaktion teil. Der Zweck der Zugabe von Phosphor besteht hauptsächlich darin, die Niederschlagsrate von Kupferatomen zu verlangsamen. Wenn die Dissoziationsrate von Kupferatomen zu schnell ist, wird eine große Menge von Kupferionen produziert, und die beiden Kupferionen reagieren miteinander in Kupferatome und Kupferionen. Die Kupferatome in der Lösung werden zufällig auf der Leiterplatte durch Elektrophorese adsorbiert, was die Formationsstruktur der Kupferbeschichtung beeinflusst und die Qualität der Kupferbeschichtung verschlechtert.

Die Anwendung von Phosphor-Kupferkugeln in der PCB-Galvanik verbessert nicht nur die Qualität von Leiterplatten, sondern fördert auch den Fortschritt der Elektronikindustrie. Mit der kontinuierlichen Innovation der Technologie und dem kontinuierlichen Wachstum der Nachfrage wird der Phosphor-Kupfer-Kugelmarkt eine breitere Entwicklungsperspektive einleiten.