Tecnología de PCB - Defectos del recubrimiento de estaño puro en PCB

En el proceso de producción de la placa de Circuito, la mayoría de los fabricantes todavía utilizan el proceso de película húmeda para la imagen debido a consideraciones de costos, lo que inevitablemente conducirá a la galvanoplastia gráfica de estaño puro, borde brillante (estaño delgado) y otros problemas indeseables. En vista de ello, resumiré y discutiré con usted las soluciones a los problemas comunes en el proceso de galvanoplastia de estaño puro a lo largo de los años. Entre ellos, el proceso de galvanoplastia de la placa de circuito se puede dividir en galvanoplastia de cobre brillante ácido, galvanoplastia de níquel / oro, galvanoplastia de estaño. Este artículo introduce el proceso de galvanoplastia y el método de operación.

Proceso de PCB:

Placa completa de recubrimiento de cobre en inmersión ácida: transferencia gráfica de ácido desoleico, ácido desoleico, ácido desoleico, limpieza de reflujo, micro - grabado, segunda limpieza de reflujo, segunda limpieza de reflujo por inmersión ácida, 8594; Lavado de contracorriente 8594; Ácido 8594; El segundo lavado de contracorriente y el segundo lavado de ácido cítrico 8594; Chapado en oro, recuperación de chapado en oro, chapado en oro de grado 2 - 3, lavado puro, secado

2. Análisis de la causa del "recubrimiento osmótico" del diafragma húmedo (problema de calidad del estaño no puro)

1. La superficie de cobre pulida por cepillado debe limpiarse antes de la impresión para garantizar una buena adherencia entre la superficie de cobre y la película de aceite húmedo.

2. La baja energía de exposición de las películas húmedas dará lugar a un curado incompleto de la luz de las películas húmedas y a una baja resistencia a la galvanoplastia de estaño puro.

3. Los parámetros de pre - secado de la película húmeda son irrazonables y la temperatura local del horno varía mucho. Debido a que el proceso de curado térmico del material fotosensible es sensible a la temperatura, la baja temperatura puede conducir a un curado térmico incompleto, reduciendo así la resistencia de la película húmeda al estaño puro.

4. El fallo post / curado reduce la resistencia del Estaño puro.

5. Limpie completamente la placa de recubrimiento de estaño puro. Al mismo tiempo, se utilizarán tomas de corriente o placas secas para cada compartimento de placas. No se permite la superposición.

6. Calidad de la película húmeda.

7. Efectos del entorno y el tiempo de producción y almacenamiento. Las malas condiciones de almacenamiento o el tiempo de almacenamiento prolongado harán que la película húmeda se expanda y disminuirá su resistencia al estaño puro.

8. La película húmeda se disuelve por el agente luminiscente de estaño puro y otros contaminantes orgánicos en el barril de estaño. Cuando el área de ánodo del baño de estaño es insuficiente, la eficiencia de corriente se reducirá inevitablemente. En el proceso de galvanoplastia se produce la evolución del oxígeno (principio de galvanoplastia: evolución del oxígeno del ánodo, evolución del hidrógeno del cátodo). Si la densidad de corriente es demasiado alta y el contenido de ácido sulfúrico es demasiado alto, la evolución del hidrógeno del cátodo Erosionará la película húmeda y dará lugar a la lixiviación del estaño (es decir, "galvanoplastia").

9. La alta concentración (solución de hidróxido de sodio) de la solución de decapado, la inmersión a alta temperatura o durante un largo período de tiempo producirán flujo de estaño o disolución de estaño (es decir, "galvanoplastia").

10. La densidad de corriente del recubrimiento de estaño puro es demasiado alta. En general, la densidad de corriente de masa de las películas húmedas está entre 1,0 y 2,0 A / dm2, por encima del rango de densidad de corriente. La calidad de algunas películas húmedas es propensa a la "galvanoplastia".

3. Causas y medidas de mejora de la "permeabilidad" causada por el problema de las gotas

1. Razones:

El problema de la solución conduce a la "galvanoplastia" que depende principalmente de la formulación del agente de brillo de estaño puro. Debido a la fuerte permeabilidad del agente de luz, el recubrimiento se produce en el proceso de recubrimiento de película húmeda. Es decir, la "galvanoplastia" ocurre cuando se a ñade demasiado barniz de estaño puro o una corriente ligeramente mayor. En condiciones normales de funcionamiento de la corriente, la "galvanoplastia" resultante está relacionada con condiciones de funcionamiento incontroladas del agua medicamentosa, como un exceso de agente de estaño puro, alta corriente, sulfato de estaño o alto contenido de ácido sulfúrico, que acelerará el ataque a la película húmeda.

2. Medidas de mejora:

El rendimiento de la mayoría de las lámparas de estaño puro determina que son más corrosivas para la película húmeda bajo la acción de la corriente eléctrica. Con el fin de evitar la "galvanoplastia" de la placa de estaño puro recubierta con película húmeda, se sugiere que la producción normal de la placa de estaño puro recubierta con película húmeda tenga tres puntos:

1. La adición de agentes emisores de luz de estaño puro debe controlarse en pequeñas cantidades. Por lo general, se controla el límite inferior del contenido de fósforo de estaño puro en la solución de galvanoplastia.

2. La densidad de corriente se controla dentro del rango permitido.

3. El control de la composición de los medicamentos, como el contenido de sulfato de estaño y ácido sulfúrico en el límite inferior, también es propicio para mejorar la "galvanoplastia".

Características del agente emisor de luz de estaño puro en el mercado

1. Algunas lámparas de estaño puro están limitadas por la densidad de corriente y tienen un rango de trabajo estrecho. Este tipo de lámpara de estaño puro a menudo aparece película húmeda "galvanoplastia". Para el control de los parámetros de las condiciones de funcionamiento relacionados con el sulfato de estaño, el ácido sulfúrico y la densidad de corriente, el rango estándar permitido es estrecho.

2. Algunas lámparas de estaño puro son adecuadas para una amplia gama de Operaciones de densidad de corriente. Este tipo de lámpara de estaño puro no suele producir fácilmente película húmeda "galvanoplastia". Tiene una amplia gama de criterios permitidos para el control de los parámetros de funcionamiento relacionados con el sulfato de estaño, el ácido sulfúrico y la densidad de corriente.

3. Algunas lámparas de estaño puro aparecen fácilmente en la película húmeda en el borde de la línea "fuga, fuga, ennegrecimiento" e incluso "luminiscencia";

4. Algunos emisores de luz de estaño puro no conducen a la "luminiscencia" del borde de la línea de la película húmeda (sin hornear o curado UV), pero a veces todavía existen problemas de "galvanoplastia", que pueden ser mejorados por hornear o curado UV. Antes de la tecnología de recubrimiento de película húmeda de estaño puro, no había "brillo, galvanoplastia" en el borde de la línea sin hornear o curado UV. En la actualidad, hay pocos emisores de luz de estaño puro en el mercado.

La operación debe controlar estrictamente la densidad de corriente de operación, la temperatura, el área de ánodo, el contenido de sulfato de estaño, ácido sulfúrico y agente de brillo de estaño de acuerdo con las características del agente de brillo de estaño puro proporcionado por diferentes proveedores de Pociones.

5. Causa del borde de la línea "brillante" causado por la galvanoplastia de estaño puro en la placa de diafragma húmedo

Debido a que las formulaciones de los emisores de luz de estaño puro suelen contener disolventes orgánicos, mientras que las películas de aceite húmedo consisten en disolventes orgánicos y otros materiales, no son compatibles, especialmente reflejadas en el "brillo" de los bordes de las líneas.

Factores relacionados con el "brillo" de los bordes de las líneas:

1. Agente emisor de luz de estaño puro (en la fórmula se incluyen generalmente disolventes orgánicos);

2. Baja densidad de corriente (cuanto menor es la densidad de corriente, más fácil es "brillar" en el borde de la línea);

3. Las condiciones de la rejilla no coinciden (el objetivo principal de la rejilla es evaporar el disolvente orgánico de la película de aceite húmedo);

4. El espesor de la película húmeda en la impresión serigráfica (cuanto más gruesa es la película, más fácil es "brillar");

5. Problemas de calidad de la película de aceite húmedo (elija la película de aceite húmedo que coincida con el recubrimiento de estaño puro);

6. Calidad del desengrasante ácido después del pretratamiento (el desengrasante ácido seleccionado mejora la lavabilidad de la solución y reduce en gran medida la probabilidad residual de la superficie de cobre después del desengrasado);

7. Exceso de agente de brillo de estaño en el baño de galvanoplastia (el exceso de agente de brillo de estaño causará la contaminación orgánica del baño de galvanoplastia, con el fin de evitar que el barril de estaño sea contaminado por la placa de recubrimiento de estaño de película húmeda con una capacidad cada vez mayor, el filtro del núcleo de carbono se lleva a cabo cada medio mes durante 8 horas, y la densidad de corriente de 5 ASF, 10 ASF y 15 ASF se electroliza cada semana durante 5 horas, 2,5 horas y 0,5 horas);

8. La temperatura está correlacionada (cuanto más alta es la temperatura, más inhomogénea es la posición de la región de bajo potencial, más fácil es "brillar" en el borde de la línea a una temperatura más alta. Además, cuanto más alta es la temperatura, más rápido es la oxidación de SN2 + y el consumo de aditivos).

9. Mala conducción (mala conducción conduce directamente a una grave baja densidad de corriente, cuando la densidad de corriente es inferior a 10 ASF, es fácil "brillar" en el borde de la línea).

10. El tiempo de almacenamiento de la película húmeda es largo (la película húmeda debe almacenarse en un taller con un buen ambiente, el tiempo de almacenamiento no debe exceder de 72 horas, el personal de proceso de galvanoplastia gráfica debe tomar la película de acuerdo con la producción, pero el tiempo de almacenamiento en el taller de galvanoplastia No debe exceder de 12 horas);

11. El área del ánodo en el baño de estaño es insuficiente (la falta de área del ánodo en el baño de estaño conducirá inevitablemente a la disminución de la eficiencia de la corriente y la tasa de evolución del oxígeno durante el proceso de galvanoplastia. La relación de área entre el ánodo y el cátodo es generalmente de 2 - 3: 1, y el intervalo estándar entre el ánodo del baño de estaño es de aproximadamente 5 cm para asegurar que el área del ánodo esté llena).

Por lo tanto, algunos problemas malos son causados por los detalles no importantes de una operación, y la clave del problem a se puede encontrar y resolver si se considera de muchas maneras.

6. Ventajas y desventajas de la calidad del mercado de las películas húmedas

La buena calidad de la película húmeda es beneficiosa para reducir el "brillo" del borde de la línea, pero no puede eliminarse completamente. Además, la película de aceite adecuada para la placa de estaño puro No es necesariamente buena. A continuación se presenta una breve descripción de las características de calidad de la película húmeda:

1. Una buena película húmeda no es fácil de producir "galvanoplastia". Cuando la densidad de corriente es alta, la película de aceite no se rompe fácilmente y se elimina fácilmente.

2. Algunas películas húmedas pueden desempeñar un papel en la reducción del "brillo" de los bordes de las líneas, pero la eliminación de las películas es relativamente difícil. Esta película de aceite húmedo no es adecuada para la manipulación de la densidad de corriente a gran escala. Una densidad de corriente ligeramente mayor puede causar problemas de "galvanoplastia, sujeción, ennegrecimiento" e incluso ruptura de la película de aceite.

Sobre el recubrimiento electrolítico de estaño

Uso y función: el estaño puro se utiliza principalmente como recubrimiento anticorrosivo metálico para proteger el circuito de la corrosión.

El líquido consiste principalmente en sulfato de estaño, ácido sulfúrico y aditivos; El contenido de sulfato de estaño se controla en aproximadamente 35 G / L y el de ácido sulfúrico en aproximadamente 10%. El aditivo de recubrimiento de estaño se añade generalmente en kilogramos por hora o de acuerdo con el efecto real de la placa de producción. El cálculo de la corriente de estaño suele ser de 1,5 A / m2 multiplicado por el área galvanizable de la placa de circuito. La temperatura del barril de estaño se mantiene a temperatura ambiente, generalmente no más de 30 grados, la mayoría de los cuales se controlan a 22 grados. Por lo tanto, en verano, debido a la alta temperatura, se recomienda añadir el sistema de control de temperatura de refrigeración al barril de estaño.

Mantenimiento del proceso: Suplemento diario de aditivos de estaño por kg / h; Compruebe si la bomba de filtro funciona correctamente y no hay fugas de aire. Limpie la barra conductora catódica con un paño limpio y húmedo cada 2 - 3 horas. Analizar periódicamente el sulfito de estaño (una vez a la semana) y el ácido sulfúrico (una vez a la semana) en la lata cada semana, ajustar el contenido del aditivo de recubrimiento de estaño a través de la prueba del tanque Hall y reponer oportunamente las materias primas pertinentes; Limpie la barra conductora de ánodo y los conectores en ambos extremos de la ranura cada semana. Use corriente baja 0 cada semana. 2. ¿Electrólisis ASD 0,5 6? 8 horas; Compruebe si la bolsa de ánodo está dañada cada mes y reemplace los dañados a tiempo. Compruebe la acumulación de lodo de ánodo en el Fondo de la bolsa y limpie a tiempo si es necesario. ¿Filtro de 6 meses con filtro de carbono? 8 horas de baja corriente para eliminar impurezas; La necesidad de un tratamiento a gran escala (polvo de carbón activado) se determina sobre la base de la contaminación de los fluidos durante medio a ño. Reemplazar el elemento filtrante de la bomba cada dos semanas;

Procedimiento de tratamiento: A. Retire el ánodo, retire la bolsa de ánodo, limpie la superficie del ánodo con un cepillo de cobre, limpie y seque, ponga la bolsa de ánodo en el tanque de ácido y reemplace B. Sumerja la bolsa de ánodo en una solución alcalina al 10% 6. 8 horas, enjuagar y secar, luego sumergir en ácido sulfúrico diluido al 5%, enjuagar y enjuagar para su uso posterior; ¿Transfiera el líquido al tanque de reserva y pulse 3? El polvo de carbón activado se disolvió lentamente en el tanque con 5 g / L. ¿Después de disolverse completamente, adsorbir durante 4 - 6 horas, limpiar el tanque con un cartucho de filtro de 10um P más líquido de filtro de polvo de filtro, poner en el ánodo, colgar en la placa electrolítica, electrolisis de baja corriente de acuerdo con la densidad de corriente de 0,2 - 0,5 ASD 6? Después de 8 horas, D. Después del análisis de laboratorio, el contenido de ácido sulfúrico y sulfato de estaño en el tanque se ajustó al rango normal de funcionamiento. De acuerdo con los resultados de la prueba del baño de la Sala, se añadió el aditivo de recubrimiento de estaño. Cuando el color de la placa electrolítica es uniforme, la electrólisis se detiene. El recubrimiento de prueba está bien.

Cuando se añaden medicamentos complementarios, como sulfato de estaño o ácido sulfúrico, cuando se añaden grandes cantidades; La electrólisis de baja corriente debe llevarse a cabo después de la adición. Se debe prestar atención a la seguridad al añadir ácido sulfúrico. Cuando la cantidad de ácido sulfúrico es grande (más de 10 litros), se debe añadir lentamente varias veces. De lo contrario, la temperatura del baño será demasiado alta, el óxido de estaño se oxidará y el envejecimiento del baño se acelerará.

Fórmula para calcular la cantidad de adición de medicamentos:

Sulfato de estaño (kg) = (40 - X) * volumen del tanque (l) / 1000

Ácido sulfúrico (Unidad: l) = (10% - X) g / L * volumen del tanque (l)

O (en litros) = (180 - X) g / L * volumen de la ranura (l) / 1840