Technologie PCB - Pourquoi choisissons - nous des boules de phosphate de cuivre dans le placage de PCB?

Avec le développement rapide de la technologie électronique, la demande de production de divers circuits imprimés a considérablement augmenté. Le cuivre est une matière première importante pour l'anode de placage PCB et la demande a considérablement augmenté. Parmi eux, la carte PCB de précision nécessite des billes de phosphate de cuivre comme anode. La boule de phosphate de cuivre convient aux cartes électroniques, en particulier aux cartes multicouches de haute précision, qui sont des composants indispensables et importants des produits électroniques, et dépendent fortement de l'anode de boule de phosphate de cuivre PCB de haute qualité comme matière première de base pour la fabrication de cartes électroniques. La demande de billes anodiques en phosphate de cuivre est donc considérable. Cet article présente principalement des boules de cuivre phosphaté pour PCB. Tout d'abord, les raisons pour lesquelles les boules de phosphate de cuivre devraient être utilisées pour le placage de PCB sont présentées. Deuxièmement, le profil de l'application des boules de phosphate de cuivre dans les PCB et les prévisions du marché mondial des boules de phosphate de cuivre sont exposés. Suivi spécifique regardons l'édition.

Pourquoi utiliser des boules de phosphate de cuivre dans le placage de PCB

À ses débuts, le placage au sulfate de cuivre utilisait du cuivre électrolytique ou du cuivre sans oxygène comme anode, avec une puissance de bille de cuivre à commutation anodique allant jusqu'à 100% ou même plus. Cela pose toute une série de problèmes: la teneur en cuivre dans le placage ne cesse d'augmenter, tout comme les additifs. Le coût est accéléré, la poudre de cuivre et la boue d'anode augmentent dans le placage, la puissance d'anode diminue, le revêtement peut facilement produire des bavures de boule de cuivre et des défauts grossiers.

La dissolution de l'anode de cuivre est principalement la production d'ions cuivre divalents. Des études et des expériences ont démontré (électrode à disque à anneau rotatif et méthode à courant constant): la dissolution du cuivre dans une solution de sulfate de cuivre se fait en deux étapes.

Cu - E - - réaction élémentaire Cu + 1

Réaction élémentaire Cu + - E - Cu2 + 2

L'oxydation des ions cuivreux en ions cuivreux bivalents sous l'action anodique est une réaction lente qui peut également produire du cuivre bivalent et du cuivre élémentaire par une réaction de dismutation, tout comme la précipitation chimique du cuivre. L'élément de cuivre résultant est déposé dans le revêtement par électrophorèse, produisant de la poudre de cuivre, des bavures, de la rugosité, etc. lorsque de petites quantités de phosphore sont ajoutées à l'anode, un film de phosphore noir est formé à la surface de l'anode par électrolyse (ou en faisant glisser le bain), et le processus de dissolution de l'anode subit quelques modifications:

1. Le film de phosphore noir a un effet catalytique évident sur la réaction élémentaire 2, accélère considérablement l'oxydation des ions cuivreux, convertit la réaction lente en réaction rapide, réduit considérablement l'accumulation de cuivre dans le placage. Dans le même temps, le film fluorescent à la surface de l'anode peut également bloquer l'entrée des ions cuivreux dans le placage, favoriser son oxydation et réduire l'entrée des ions cuivreux. La conductivité du film de cuivre phosphate noir anodique standard est de 1,5 & Times; 104 μ - 1cm - 1, avec conductivité métallique, n'affecte pas la conductivité de l'anode, paroi d'anode en cuivre phosphate ressort l'anode en cuivre est moins polarisée, le potentiel cathodique d'une anode en cuivre contenant 0,02 - - - 0,05% de phosphore est de 50 sous da at 1asd? 80mv inférieur à l'anode en cuivre sans oxygène. A la densité de courant admissible, le film Fluorescent anodique noir ne constitue pas une passivation anodique.

2. Le film de phosphore noir sur la surface de l'anode entraînera une dissolution anormale de l'anode, le phénomène de chute de particules fines est considérablement réduit et la puissance de travail de l'anode est grandement améliorée. Lorsque la densité de courant anodique est de 0,4? 1.2asd, la teneur en phosphore sur l'anode est en relation linéaire avec l'épaisseur du film noir. Lorsque la teneur en phosphore de l'anode est de 0030 ~ 0075%, la puissance d'utilisation de l'anode corrosive est la plus élevée et le film de phosphore noir anodique est le meilleur.

Effet de la teneur en phosphore sur le film de phosphore anodique

1. Anode en cuivre avec une teneur en phosphore de 0030? 0075% film noir d'épaisseur modérée, structure fine, force de liaison forte, pas facile à tomber; Avant le danger, la teneur en phosphore des anodes en cuivre était trop élevée. Le phosphore n'est pas réparti uniformément et la dissolution peut entraîner un excès de boue anodique, contaminer le placage et boucher les trous de la poche anodique, ce qui peut entraîner une augmentation de la tension de la batterie. Une augmentation de la tension de la batterie peut provoquer la chute du film anodique. En pratique, seules les bavures apparaissent lors du remplacement de l'anode lors du placage.

2. La teneur en phosphore de 0,3% de l'anode de cuivre phosphate est inégalement répartie, le film de phosphore noir est trop épais, la solubilité du cuivre est mauvaise. Il est donc souvent nécessaire de remplir l'anode au lieu de rendre le rapport de surface anode - cathode de 1: 1. En fonctionnement réel, il y a plus d'anodes en cuivre suspendues, la teneur en cuivre dans le placage diminue encore, il est difficile de maintenir l'équilibre. Il est nécessaire d'ajouter fréquemment du sulfate de cuivre, ce qui n'est pas économique en termes de coût de placage. Le placage a tendance à suspendre des anodes en cuivre phosphaté plus défectueuses, et si la boue d'anode augmente, le coût réel augmente également.

3. Dans la pratique, l'anode en cuivre avec une teneur élevée en phosphore produit une épaisseur de film noir trop épaisse, augmente la résistance, doit maintenir le courant original, doit augmenter la tension. L'augmentation de la tension de la batterie favorise la décharge des ions hydrogène et l'incidence des trous d'épingle augmente. Ce phénomène est rare pour le système "mnsp.p.aeo" domestique, car il y a plus de tensioactifs, mais pour certains agents légers importés, les chances de piqûres d'épingle augmentent considérablement et d'autres suppléments sont nécessaires. Augmentez votre humidificateur pour minimiser la tension.

4. Dans la pratique, la teneur en phosphore est élevée, le film noir est trop épais, la distribution n'est pas uniforme et forme également une zone de faible courant sans éclat, en forme de sable fin.

Bien que l'épaisseur du film noir d'une anode en cuivre phosphaté à 0,3% puisse réduire l'entrée des ions cuivreux dans le placage, l'effet est considérablement réduit en raison de sa structure lâche et de sa distribution inégale. Il existe des réactions chimiquement réversibles dans d'autres électrolytes:

Cu2 + + Cu - 2cu +

À température ambiante, la constante d'équilibre de cette réponse est K = (Cu +) 2 / (Cu2 +) = 0,5x10 - 4.

La température augmente, tout comme la concentration en ions cuivreux. Les ions cuivreux sont présents dans le placage sous forme de sulfate cuivreux et sont oxydés lorsqu'ils sont mélangés à l'air. Lorsque l'acidité diminue, le sulfate cuivreux hydrolyse l'oxyde cuivreux (poudre de cuivre), la même poudre reste dans la zone à fort courant de la cathode, l'accumulation doit être quantitative, puis des bavures apparaissent; Dans les zones à faible courant, la puissance du courant diminue et les ions hydrogène se déchargent davantage. L'acidité diminue ici et l'hydrolyse se fait dans le sens de la production de poudre de cuivre.

Cu2so4 + H2O = Cu2O + H2SO4

Vue d'ensemble de l'application des boules de phosphate de cuivre dans les PCB

1. Boule de cuivre de phosphate pour le processus de cuivre primaire et secondaire de la carte PCB, formant principalement la couche de cuivre conductrice du via

La production de PCB a plus de deux couches, car les lignes entre les différentes couches ne sont pas directement connectées, les lignes entre les différentes couches doivent être connectées par une structure de via pour faciliter la transmission électrique.

Dans le processus de fabrication de PCB, après la production du circuit de la couche interne, le laminage multicouche et le perçage mécanique, pour que le perçage soit à l'état conducteur, il est nécessaire d'effectuer des processus tels que l'ébavurage, l'épilation et le placage chimique du cuivre pour générer une couche mince de cuivre. Ensuite, le cuivre primaire et le cuivre secondaire sont cuivrés par électrolyse et l'épaisseur de la couche de cuivre est augmentée pour renforcer l'effet conducteur du via. Les boules de cuivre phosphaté sont un matériau clé utilisé pour le cuivre primaire et secondaire.

2. La boule de cuivre de phosphate est le matériel d'anode pour le processus de placage de cuivre de PCB. Le phosphore est ajouté aux boules de cuivre pour éviter que le cuivre n'affecte la qualité du revêtement.

En théorie, dans une réaction de placage de cuivre PCB, le phosphore n'est pas directement impliqué dans la réaction. Le but de l'addition de phosphore est principalement de ralentir le taux de précipitation des atomes de cuivre. Si le taux de dissociation d'un atome de cuivre est trop rapide, un grand nombre d'ions cuivreux sont produits, et ces deux ions cuivreux réagissent l'un avec l'autre pour former des atomes de cuivre et des ions cuivreux. Les atomes de cuivre en solution seront adsorbés aléatoirement sur la plaque de PCB par électrophorèse, affectant la structure de formation du revêtement de cuivre et réduisant la qualité du revêtement de cuivre.

L'application de boules de cuivre phosphaté dans le placage de PCB a non seulement amélioré la qualité de la carte, mais a également contribué au progrès de l'industrie électronique. Avec l'innovation continue de la technologie et la demande croissante, le marché des boules de phosphate de cuivre ouvrira de plus grandes perspectives de développement.