Tecnología de PCB - Evitar la oxidación de la superficie del cobre durante la producción de PCB

Este artículo discute principalmente las medidas para prevenir la oxidación de la superficie de cobre durante la producción de pcb, y discute el uso de un nuevo tipo de antioxidante de la superficie de cobre.

En la actualidad, en el proceso de producción de placas de circuito impreso de doble cara y varias capas, en el ciclo de operación desde la deposición de cobre hasta la transferencia de patrón de toda la placa después de la galvanoplastia, la oxidación de las capas de cobre en la superficie y el agujero de la placa (a partir de los pequeños agujeros) afecta seriamente la transferencia de patrón y la calidad de la producción de galvanoplastia del patrón; Además, debido a la oxidación de la placa interior, el número de puntos falsos en el escaneo de Aoi afecta seriamente la eficiencia de la prueba de aoi, etc.; Este tipo de eventos se han comparado en la industria, y ahora se han discutido algunas soluciones a este problema y el uso de antioxidantes profesionales en la superficie del cobre.

1. situación actual y métodos de oxidación de la superficie del cobre en la producción de PCB

1.1 resistencia a la oxidación por inmersión de cobre en toda la placa después de la galvanoplastia

En general, toda la placa experimentará después de la inmersión en cobre y la galvanoplastia:

(1) tratamiento con ácido sulfúrico diluido del 1 al 3%;

(2) secado a alta temperatura de 75 - 85 grados celsius;

(3) luego introduzca el soporte o la placa apilada y espere a pegar la película seca o imprimir la película húmeda para la transferencia gráfica;

(4) en este proceso, las tablas deben colocarse durante al menos 2 - 3 días y hasta 5 - 7 días;

(5) en este momento, la capa de cobre en la superficie y el agujero de la placa ya se ha oxidado en "negro".

En el pretratamiento de la transmisión gráfica, la capa de cobre en la superficie de la placa se trata generalmente en forma de "ácido sulfúrico diluido al 3% + cepillado". Sin embargo, el interior del agujero solo se puede lavar con ácido, y es difícil para el pequeño agujero lograr el efecto deseado en el proceso de secado anterior; Por lo tanto, los pequeños agujeros generalmente no están completamente secos y contienen agua, y el grado de oxidación es mayor. La superficie de la placa es más grave y no se puede confiar en la capa de óxido obstinada a través del lavado ácido. Esto puede hacer que la placa se deseche después de la galvanoplastia y el grabado del patrón porque no hay cobre en el agujero.

1.2 resistencia a la oxidación de la capa interior de las placas multicapa

Por lo general, después de que se completa el circuito interno, se desarrolla, graba, se pela y se trata con ácido sulfúrico diluido al 3%. Luego se almacena y transporta a través de la película, esperando el escaneo y la prueba de aoi; Aunque en este proceso, la operación y el transporte serán muy cuidadosos y cuidadosos, la superficie de la placa todavía tiene inevitablemente defectos como huellas dactilares, manchas y manchas de óxido; El proceso de escaneo de Aoi genera una gran cantidad de puntos falsos, y la prueba de Aoi se basa en datos de escaneo, es decir, todos los puntos de escaneo (incluidos los puntos falsos) Aoi deben ser probados, lo que resulta en una prueba de Aoi muy ineficiente.

2. discusión sobre la introducción de antioxidantes en la superficie del cobre

En la actualidad, muchos proveedores de PCB han introducido diferentes antioxidantes de superficie de cobre para la producción; El principio principal de trabajo es utilizar ácidos orgánicos y átomos de cobre para formar enlaces covalentes y enlaces de coordinación, que se reemplazan entre sí para formar polímeros en cadena. Se forma una película protectora multicapa en la superficie del cobre para que la superficie del cobre no produzca reacciones redox ni hidrógeno, desempeñando así un papel antioxidante. Según nuestro uso y comprensión en la producción real, los antioxidantes en la superficie del cobre generalmente tienen las siguientes ventajas:

El proceso es simple, el alcance de la aplicación es amplio y fácil de operar y mantener;

Tecnología soluble en agua, libre de halógenos y cromatos, que favorece la protección del medio ambiente;

C. la película protectora antioxidante hecha es fácil de eliminar, solo se necesita el proceso convencional de "lavado ácido + cepillado";

D. la película protectora antioxidante generada no afectará las propiedades de soldadura de la capa de cobre y apenas cambiará la resistencia de contacto.

2.1 aplicación de la resistencia a la oxidación después del recubrimiento de cobre en toda la placa

Durante el proceso de hundimiento y galvanoplastia de cobre en toda la placa, el "ácido sulfúrico diluido" se cambia a un "antioxidante de superficie de cobre" profesional, y otros métodos de operación como secado, inserción posterior o apilamiento no cambian; En este proceso, se forma una película protectora antioxidante delgada y uniforme sobre la superficie de la placa y sobre la capa de cobre en el agujero, que permite aislar completamente la superficie de la capa de cobre del aire, evitando que los sulfuros en el aire entren en contacto con la superficie de cobre y oxidando y alterando la capa de cobre. Negro En circunstancias normales, el período de almacenamiento efectivo de la película protectora antioxidante puede alcanzar los 6 - 8 días, lo que puede satisfacer plenamente el ciclo de funcionamiento de la fábrica general.

En el pretratamiento de la transferencia del patrón, solo el método habitual de "ácido sulfúrico diluido al 3% + cepillado" puede eliminar rápida y completamente la película protectora antioxidante en la superficie de la placa y los agujeros sin ningún impacto en el proceso posterior.

2.2 Aplicación de la resistencia a la oxidación en la capa interior de las placas multicapa

El procedimiento es el mismo que el tratamiento convencional, solo hay que cambiar el "ácido sulfúrico diluido del 3%" en la línea de producción horizontal por un "antioxidante de superficie de cobre" profesional. Otras operaciones como el secado, el almacenamiento y el transporte se mantienen sin cambios; Después de este tratamiento, también se forma una película protectora antioxidante delgada y uniforme en la superficie de la placa, lo que aísla completamente la superficie de la capa de cobre del aire y evita que la superficie de la placa se oxide. Al mismo tiempo, evita que las huellas dactilares y las manchas entren en contacto directo con la superficie de la placa, reduciendo los puntos falsos durante el escaneo de aoi, mejorando así la eficiencia de las pruebas de aoi.

3. comparación del escaneo Aoi y las pruebas de las placas interiores tratadas con ácido sulfúrico diluido y antioxidantes en la superficie del cobre

La siguiente es una comparación de los resultados de escaneo Aoi y prueba de la placa de presión interna del mismo modelo y número de lote tratada con ácido sulfúrico diluido y antioxidantes de superficie de cobre.

Nota: como se puede ver en los datos de prueba anteriores:

A. el pseudo - punto de escaneo Aoi de la placa interior tratada con antioxidantes en la superficie del cobre es menor que el 9% del falso punto de escaneo Aoi del papel interior tratado con ácido sulfúrico diluido;

B. el número de puntos de oxidación de la prueba Aoi de la placa interior tratada con antioxidantes en la superficie de cobre es: 0; Y el número de puntos de oxidación de prueba Aoi en la placa interior tratada con ácido sulfúrico diluido es: 90.

4. Resumen

En resumen, con el desarrollo de la industria de placas de circuito, la calidad del producto ha mejorado; En el proceso de producción de pcb, es necesario resolver vigorosamente la baja eficiencia de la prueba sin cobre de los pequeños agujeros causados por la oxidación y la capa interior y exterior de la eficiencia de la prueba aoi; Y la aparición y aplicación de oxidantes de protección de superficie de cobre han proporcionado una buena ayuda para resolver estos problemas. Estoy seguro de que en el futuro proceso de producción de pcb, el uso de antioxidantes en la superficie de cobre será cada vez más popular.