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Processus de fabrication de carte de circuit imprimé vert (2) placage de trou traversant et cuivre plaqué
Dans la production de cartes de circuits imprimés dans l'industrie électronique, le brasage de cartes de circuits imprimés a toujours été un utilisateur de soudure au plomb. Au cours des dernières décennies, cette technologie a été largement utilisée dans d'innombrables produits d'assemblage et d'emballage, et toutes les cartes peuvent également être adaptées à cette technologie de soudage éprouvée. Toutes sortes de normes de qualité et de fiabilité, de méthodes d'essai et de procédures administratives sont basées sur cette technologie de soudage au plomb. L'interdiction du plomb, dirigée par RoHS (directive de l'UE sur la limitation de l'utilisation de substances dangereuses), a eu un impact considérable sur l'ensemble de la carte en termes de plaques et de processus, principalement en ce qui concerne les changements dans la technologie de soudage. L'impact de cette limitation n'est pas seulement la technique de soudage, mais aussi le tube de distribution du matériau de la carte. En d'autres termes, même si le matériau de la carte ne contient pas de plomb, cela ne signifie pas qu'il est compatible avec la technologie sans plomb. La plupart des nouvelles méthodes de soudage privilégient les alliages dits sac305 (étain, argent, cuivre) dont le point de fusion est d'environ 34°c supérieur à celui des soudures eutectiques étain - plomb actuelles. La tâche actuelle est de savoir comment utiliser cette soudure sans plomb pour atteindre les propriétés de soudage des anciens alliages de plomb. Pour se tenir au courant des derniers développements en matière de cartes mères, de soudage par refusion et de flux, l'industrie doit investir beaucoup de main - d'œuvre et de matériel pour éviter tout écart dans le processus de transition.
1. Enlever la rouille et les trous de placage (1) enlever les scories de colle sur la carte de circuit imprimé lorsque la carte de circuit imprimé adopte le processus Vert, il aura un grand impact sur le processus actuel de décontamination, de placage de trous et d'autres processus. Les connotations actuelles du processus de fabrication dit vert sont principalement les suivantes: substrat sans halogène matériau de base résistant à la soudure sans plomb matériau de base sans cyanure procédé de cuivrage chimique sans oxyde d'éthylène procédé de cuivrage chimique sans formaldéhyde procédé de cuivrage chimique sans formaldéhyde Contient des agents odorants et ignifuges. De nombreuses incompatibilités apparaissent inévitablement lors de la mise en oeuvre d'un procédé de déglaquage ou de PTH. À ce stade, la coopération des fabricants de substrats de carte de circuit imprimé est également nécessaire pour développer de nouveaux retardateurs de flamme qui peuvent être adaptés aux processus ultérieurs, ainsi que des additifs et d'autres plaques. Pour ces composants entièrement nouveaux, les processus en aval doivent être réévalués pour trouver les meilleures conditions de travail. Par conséquent, les fournisseurs de processus et les fabricants de cartes ajouteront inévitablement beaucoup de travail. Un autre défi important est que la production verte entraînera inévitablement un vieillissement prématuré et une intoxication de certains processus. Par exemple, la charge (fi11er) dans la feuille raccourcit la période active du liquide d'élimination du gel et peut également affecter la réaction d'activation te avant le cuivre chimique. Ces choses ennuyeuses nécessitent une évaluation et une étude plus approfondie.en ce qui concerne les plaques qui peuvent résister à la soudure sans plomb, certains matériaux sans halogène doivent également faire face à des problèmes d'adaptabilité. Comment peuvent - ils encore avoir de meilleures propriétés après avoir changé la composition des matériaux de base? La façon dont ils passent le test rigoureux du temps de résistance à la chaleur des t260 et t288 nécessite un effort constant et une amélioration continue. Beaucoup de nouveaux substrats sans plomb sur le marché sont presque tous à base de phénol (PN) plutôt que de dicyanamine (Dicy) comme agent de durcissement pour les résines époxy ou d'autres mélanges de résines spéciales. Pour les matériaux sans plomb et sans halogène, il est également très important d'utiliser des charges pour réduire le nombre de Gonflements et améliorer les performances électriques. Toutes les nouvelles plaques doivent être compatibles avec les systèmes de décontamination au permanganate de potassium et doivent également faire l'objet de discussions approfondies sur les empoisonnements et les susceptibilités possibles. Atto Technology mène de tels travaux de recherche. Pour de nombreux substrats standard traditionnels, les matériaux de base sans halogène et sans plomb restent à discuter en profondeur. Voici une partie du travail. Liquide de dégraissage de permanganate puissant standard contenant trois agents gonflants - Absorbance des métaux de l'étain dans la réaction d'activation avant la fusion du cuivre - couverture et adhérence dans les procédés chimiques de cuivre - contrôle de la contamination des liquides de cuve critiques, etc. certains résultats peuvent clairement montrer l'adaptabilité de Chaque matrice, Et la nécessité d'une évaluation individuelle du substrat.
(2) Processus de production de cuivre chimique sans cyanure. Le cyanure a longtemps été utilisé comme stabilisant dans le processus de cuivre chimique. Bien que la quantité de cyanure dans une solution chimique de cuivre soit faible, il est préférable de l'utiliser moins ou de ne pas l'utiliser en raison de sa forte toxicité. Sous la pression du respect de l'environnement, les nouveaux cuivres chimiques fournis par les fabricants de sirop soulignent qu'ils ne sont plus exempts de cyanure et que ces nouveaux produits sont maintenant utilisés dans les processus de fabrication horizontaux et verticaux. (3) l'edtaedta n'est pas utilisé dans le processus de cuivrage chimique est un Agent chélatant. Ntym a toujours été utilisé dans les procédés industriels et chimiques du cuivre. En raison de ses fortes propriétés de décongélation, il capture les ions métalliques bivalents dans le bain, devenant des ions complexes qui peuvent être mis en suspension dans le liquide. Du milieu Ainsi, lors du traitement des eaux usées, le plomb ou d'autres ions métalliques à précipiter se chélatent avec e d t a et ne peuvent pas précipiter, ce qui entraîne des difficultés de traitement des eaux usées. Une fois que le traitement des eaux usées ne détruit pas la Thalidomide, les métaux lourds sont libérés dans l'environnement et contribuent à la pollution. Afin d'éliminer les risques environnementaux de l'e d ta, Green Process souhaite utiliser d'autres agents phtaliques plus faibles, tels que les produits naturels à base de raisin, l'acide tartrique, etc. en remplacement, ce qui les rend faciles à retraiter et biodégradables. Dès l'introduction du niveau de cuivre chimique, la société Atto a décidé d'utiliser des réservoirs chimiques d'acide tartrique respectueux de l'environnement; Il utilise des produits chimiques sans EDTA depuis l'installation du système tier one en 1999. Le système de cuivre, cette tendance est maintenant devenue la tendance de tous les fournisseurs d'agents. (4) Le procédé de placage chimique du cuivre sans formaldéhyde a récemment confirmé que le formaldéhyde est passé d'une substance cancérogène probable à une substance cancérogène réelle. Ces normes nouvellement publiées pour les substances dangereuses signifient que l'industrie devrait chercher une alternative au formaldéhyde dès que possible. Actuellement, il existe de nombreux sirops sur le marché qui annoncent le placage direct sans formaldéhyde. Ainsi, le cuivre chimique amélioré est devenu un processus urgent pour trouver f. aujourd'hui, un ou deux types de cuivre chimique modifié sont en phase d'essai et la dernière génération de systèmes sans formaldéhyde a été appliquée au processus de fabrication de plaques souples. Les tendances de développement sur le thème des cartes vertes ont été discutées. Le processus de fabrication de trous a eu un impact, les plus importants étant actuellement les substrats sans halogène et sans plomb. L'utilisation en ligne de ces nouvelles plaques aura inévitablement un impact sur les processus de fabrication existants. Il faut veiller à les introduire progressivement. Il est préférable de mettre en place un ensemble de pratiques optimisées pour obtenir les meilleurs résultats. Deuxièmement, le cuivre galvanisé pour le cuivre galvanisé, il est préférable de contrôler le rapport d'épaisseur du cuivre de trou et du cuivre de surface. Pour les nouvelles plaques soudées sans plomb, le prétraitement et le cuivrage lui - même doivent être ajustés, par exemple le rapport d'aspect des trous ou la largeur et l'espacement des lignes dans le cuivrage des circuits. Ces caractéristiques sont examinées en détail. Le revêtement de cuivre galvanisé doit avoir une bonne uniformité de l'épaisseur du cuivre et d'excellentes propriétés mécaniques telles que la ductilité (allongement) et la ductilité (ductilité), etc. pour résister aux essais ultérieurs de divers processus. Ce n'est qu'ainsi que la carte finie peut avoir une fiabilité suffisante et répondre aux normes de qualité du client. Il existe maintenant une technique relativement nouvelle de mesure du cycle thermique qui permet une évaluation plus précise de la qualité des BPC. La production de ce que l'on appelle les PCB verts est liée à l'utilisation de la soudure sans plomb par rapport à la production de cartes de circuits traditionnels. Cela aura un grand impact sur le cuivre plaqué. La soudure sans plomb de la carte se distingue de la soudure traditionnelle comme suit: la température de soudure est d'environ 34 degrés Celsius supérieure à celle des conducteurs d'origine. Le temps à haute température dans les opérations de soudage est long.
Des températures de soudage plus élevées et des temps de maintien plus longs entraînent une augmentation de la dilatation de la plaque dans la direction Z et une augmentation de la contrainte de traction de la couche de cuivre galvanisée dans les vias. Cette contrainte de traction accrue sur la couche de cuivre est très similaire aux méthodes traditionnelles de mesure de la fiabilité du cuivre plaqué. La méthode générale consiste à utiliser une méthode de blanchiment ou de trempage à l'étain sur des éprouvettes en alliage étain - plomb à une température spécifique. Test de stress thermique. Pour obtenir rapidement des résultats, la méthode s t reliant les contraintes thermiques entre elles a été utilisée. Il ressort des différents tests que l'ordre des facteurs influençant la fiabilité du placage de cuivre est le suivant: coefficient de dilatation thermique cte du substrat PCB dans la direction Z. Épaisseur de la plaque. Diamètre du trou traversant. Épaisseur plaquée cuivre. Le substrat PC B a le plus grand impact sur la fiabilité du soudage actuel, il est donc prévisible que l'impact sur la fiabilité du soudage sans plomb devrait également être le plus important. (1) Effet du nombre de reflux sans plomb sur le cuivre galvanisé pour l'effet du soudage sans plomb de la carte de circuit imprimé sur la fiabilité du cuivre galvanisé, il existe déjà une série de méthodes d'essai. Tout d'abord, le cuivre galvanisé à courant continu est utilisé sur la ligne de production verticale pour obtenir une épaisseur de cuivre de 3 onces. Voici la description clé de la production de la plaque d'essai: l'épaisseur de la plaque est de 1,5 m, l'ouverture est de 0,4 m et 1,2 M. plaque de cuivre plaqué six couches. Caractéristiques du matériau: tg1: 131,1 degrés Celsius, tg2: 137,8 degrés Celsius. Les plaques utilisées sont Standard: fr 4 Low t g material. Ce type de tôle est censé échouer dans la première phase du test de fiabilité. T G = 6,6 degrés Celsius indique déjà que le substrat est en cours de pressage. Le polymère peut ne pas être complètement polymérisé, il y a donc une possibilité d'explosion lors des différents processus thermiques ultérieurs. Une fois le placage cuivré terminé, les éprouvettes découpées dans la plaque d'essai ont nécessité un test de contrainte thermique (t H er m a l s t r e s) du flottement de la soudure à une température de 288°c x 10 secondes, 6 fois au total, suivi d'un examen microscopique. D'autres éprouvettes de la même source ont également été soumises au test de contrainte thermique d'Industrial ST, avec un total de quatre soudures testées selon la courbe de température de soudage sans plomb de la norme Industrial PC, suivies de six essais de contrainte de 10 secondes à 288°c avec chaleur de blanchiment.
