PCB技術 - コネクタ端子金めっきの基礎的問題のPCBプロセス解析

PCB コネクタ端子金めっきの基本問題のプロセス解析

コネクタ金めっき層共通品質問題分析コネクタ金めっき層共通品質問題分析

1 Introduction
In connector electropla錫g, 接点対のより高い電気的性能要件のため, 金めっきプロセスはコネクタ電気めっきにおいて重要な重要な位置を占める. 現在, 選択電気めっき金プロセスを採用したストリップコネクタを除く, 残りの多数の針は、孔部の穴の金めっきは、バレルメッキと振動メッキによって行われている. 近年, コネクタの体積がますます小型化している, そして、ピンホール部品の穴の金めっきの品質はますます顕著になりました. コネクタの品質要件はますます高くなっている, そして、いくつかのユーザーは、非常にゴールド層の外観品質についてもpickyです. コネクタ金層の品質および結合力を確実にするために, 一般的な品質の問題のこれらのタイプは常にコネクタの金めっき品質を改善するための鍵です. これらの品質問題の理由を議論しましょう.

2 Reasons for the quality of the gold-plated layer
2.1 The color of the gold layer is abnormal
The color of the gold-plated layer of the connector is inconsistent with the color of the normal gold layer, または同じサポート製品の異なる部品の金の層の色が異なる. The reasons for this problem are:
2.1.1 The impact of gold-plated raw materials impurities
When the impurities introduced by the chemical materials added to the plating solution exceed the tolerance of the gold plating solution, それはすぐに金層の色と明るさに影響します. それが有機不純物に影響されるならば, 金の層は暗くなり、開花する. フィルム検査は暗いです、そして、花の位置は固定されません. 金属不純物の干渉が電流密度の有効範囲を狭くするならば, ホールトラフ試験は、試験片の電流密度が低い端では明るくないか、ハイエンドが明るくなく、下端がメッキされていないことを示している. メッキ部品に反射, メッキ層は赤みまたは黒色である, そして、穴の色変化は、より明白です.

2.1.1 Gold plating current density is too large
Due to the calculation error of the total area of the plating tank parts, 値は実際の表面積より大きい, 金めっき電流が大きすぎるように, または、金電気メッキを振動させるとき、振幅はあまりに小さい, そのため、タンク内のメッキ金めっき層の全てまたは一部が粗さである, そして、金は視覚的に観察される. レイヤーレッド.

2.1.3 Aging of the gold plating solution
If the gold plating solution is used for too long, メッキ液中の不純物の過剰蓄積は、必然的に、金層の色が異常であることを引き起こす.
2.1.4 The alloy content in the hard gold coating changes
In order to improve the hardness and wear resistance of the connector, コネクタ金めっきは、一般に硬質金めっきプロセスを採用する. その中で, 金コバルト合金、金ニッケル合金. めっき液中のコバルトとニッケルの含有量が変化すると, それは、金メッキ層の色が変化するでしょう. メッキ液中のコバルト含有量が高すぎると, 金の層の色は赤くなる；メッキ液中のニッケル量が高すぎると, 金属色は軽くなります；メッキ液の変化が大きすぎると, 部品が同じタンクに金メッキされていないとき、同じ支持製品は異なります, ユーザーに提供される製品の同じバッチの金のレイヤーの色は、異なる.
2.2 The hole cannot be plated with gold
When the thickness of the outer surface of the plated part reaches or exceeds the specified thickness value after the gold plating process of the plug or socket of the connector is completed, ワイヤホールまたはソケットの内部孔メッキは、非常に薄いか、あるいは、金のレイヤーを有しない.
2.2.1 The plated parts are inserted into each other when gilding
In order to ensure that the jack of the connector has a certain degree of flexibility when the jack is plugged and used, ほとんどの種類のジャッキは、製品デザインの間、口で分割溝で設計されています. 電気めっき工程中, メッキ部分は絶えずひっくり返っている. ジャッキは開口部に互いに差し込まれる, プラグイン部品の電源ラインが互いから遮蔽されるように, そして、穴のメッキは難しい.
2.2.2 Plated parts are connected end to end when gilding
For some types of connectors, ピンバーの外径は、ピン32の設計中のワイヤホールの開口サイズよりわずかに小さい. 電気めっき工程中, ピンのいくつかは端から端まで形成される, 金箔をめっきしないようにする. 上記の2つの現象は、振動gildingの間、より起こりそうです.
2.2.3 The concentration of blind holes is larger than the thickening ability of the electroplating process
Since there is still a distance between the bottom of the split groove of the jack and the bottom of the hole, この距離は客観的に盲目の穴を形成する. ピンとジャックのワイヤー穴にも、そのようなブラインドホールがあります, which is to provide wire welding When the hole diameter is small (often less than 1 mm or even less than 0.5 mm) and the concentration of the blind hole exceeds the hole diameter, めっき液が孔に流れ込むのは困難である, そして、メッキ液が穴に流れ込むのは困難である. 流出する, それで、穴の金の層の品質は保証するのが難しいです.
2.2.4 The area of the gold-plated anode is too small
When the size of the connector is small, シングルスロットメッキ部品の総表面積は比較的大きい, したがって、小さなピンホール部品をメッキするとき、より単一のスロットメッキ部品があるならば, 元の陽極領域は十分ではありません. 特にプラチナチタンを使用すると、プラチナが長すぎて損失が多すぎます, 陽極の実効面積は減少する, これは金めっきの深いめっき能力に影響する, そして、メッキされた部品の穴はメッキされません.
2.3 Poor adhesion of the coating
When inspecting the bonding force of the coating of the connector after plating, ピンのピン端部の前部が曲がったり、ピンホール部分のワイヤ穴がコーティングされたときに平らになることがある, 時々高温で. (2001 hours) The detection test found that the gold layer had very small blisters.
2.3.1 Incomplete treatment before plating
For small pinhole parts, トリクロロエチレン超音波脱脂が加工終了後直ちに使用できない場合, 従来のめっき前処理により、穴内の乾燥油を除去することは困難である, そのため、結合力が大幅に減少する.
2.3.2 Incomplete activation of the substrate before plating
Various types of copper alloys are widely used in the connector matrix materials. 鉄, リード, tin, これらの銅合金中のベリリウム及び他の微量金属は、一般活性化溶液中で活性化することが困難である. 彼らが対応する酸によって起動されないなら, 電気めっきを行う. この時に, これらの金属およびコーティングの酸化物は、結合が困難である, したがって、コーティングの高温ブリスタリングの現象が生じる.
2.2.3 The concentration of the plating solution is low
When using sulfamate nickel plating solution for nickel plating, ニッケル含有量がプロセス範囲より低いとき, 小さいピンホール部の穴のメッキ層の品質は影響を受ける. メッキ前の金の含有量が低すぎると, それから、金めっきの間の穴は、金メッキの内部でないかもしれません.めっき部分が厚い金めっき液に入ると, ホール内のハードウエア層のメッキ穴のニッケル層はパッシベーションされている.結果的に, 穴の中の金の層の結合力は、当然貧しい.
2.3.4 The current density of slender pins is not reduced during electroplating
When plating a thin and long-shaped pin, 通常の遠隔電流密度に従ってめっきを行う場合, ニードル先端のメッキ層はニードルシャフトのそれよりはるかに厚くなる, そして、針の先端は、拡大鏡の下で観察されるとき、マッチ頭の形より時々時々あるかもしれません. (see Figure 3) The coating on the neck, それで, ピン先端の金被覆, は、結合テスト. この現象は振動金めっき中に起こりやすい.
2.3.5 Vibration gold-plated vibration frequency adjustment is incorrect
When using vibration electroplating plating connectors, ニッケルメッキ中に振動周波数が正しく調整されない場合, メッキの部品は速すぎます, そして、容易に開く二層ニッケルは、めっきの結合力に大きな影響を及ぼす.
3 ways to solve quality problems
3.1 Eliminate factors that affect electroplating quality from product design
First of all, コネクタが製品のために設計されるとき, 電気めっきプロセスへの影響を考慮する必要がある, そして、不適当な設計問題のために電気メッキ品質の隠れた危険性を避けるようにしてください.
3.1.1まっすぐな開口部を持つソケット, スロットを分割するとき, 口は口の縁から口の中心まで45度傾斜している, その後、口の中心に沿って垂直下方. それが十字形の開口であるならば, ホール, ソケットの壁の厚さより小さい分割ノッチの鎖幅を作るために、ソケットを最初に閉じることができます, so as to reduce and avoid the plugging phenomenon of the sockets during gold plating (see Figure 4).
3.1.2設計するとき, ピンのピンバーのサイズは、常にワイヤホール穴のサイズよりわずかに大きくなければならないか、または電気メッキの間、ピン端部を端部に接続するのを避けるためにワイヤ穴のミリングアークの長さを広げるべきである.
3.1.3めっき液が電気メッキ中にスムーズに穴を開け出口に出るように、ブラインドホールの底部に水平貫通穴を設ける.
3.2 Adopt scientific electroplating process management methods
3.2.1電気めっきの品質管理の強化, 特に金塩の品質. 使用される金の塩のバッチごとに, ルーチンの物理化学検査に加えて, サンプルは、タンクのテストのためにサンプリングする必要があります, そして、テストは資格があると認められます. めっきタンクで使用される. 運搬タンクテスト方法：サンプルの中で12グラムの金の塩をとってください, 1リットルのメッキ溶液を調製するためにクエン酸カリウム100 gを加えます, pH 5を調節するために摂氏50度まで加熱してください.4 - 5.8水槽試験のために. 通常の結果は250 mlであり、水槽試験試料は0で電気めっきされる.SA電流1分. 光の範囲は、電流密度の低い端の領域の半分以上でなければならない.
3.2.2計算し、量を記録する, 表面積, 電気めっき前の各タンク内のめっき部品の全電流, 品質問題が発生した原因を見つけるために.
3.2.3めっき液の組成が最適プロセス範囲内であることを保証するため、金めっき製造状況に応じてメッキ液を経時的に分析し調整する. ニッケルめっき液は、少なくとも毎月毎に活性炭で処理しなければならない. 金めっき液を70サイクル以上使用する場合, 新しいめっき液を準備することが考えられるべきである, そして、金を廃棄した後、古いめっき液をリサイクルすべきである.
3.2.4金めっき中に十分なアノード面積があることを保証する. 電気めっきプロセスで使用されるプラチナチタンメッシュ上に多くの気泡があると、金めっきは長時間メッキされない, 新しい白金チタン陽極との交換を考慮.
3.2.5メッキの前に小さなピンホール部のために超音波脱脂洗浄プロセスを加えます.
3.2.6は、メッキの前に10 : 30分の間、1 : 1塩酸溶液でベリリウムブロンズコネクタを沸騰させる, そして、酸化物を完全に除去した後、従来の電気めっきプロセスに入る. ブラスパーツ, 特定の量のフッ化水素酸をニッケルメッキしたり、フッ化物をフッ化物で直接使用する前に活性化溶液に加えて、ベース銅合金中の微量金属の活性化を確保するための活性化溶液を調製する.

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