Thông tin PCB - Lỗi gắn định tuyến kim loại tinh khiết trên bảng mạch PCB

1. Giới thiệu: Trong quá trình sản xuất bảng mạch PCB, hầu hết các nhà sản xuất vẫn sử dụng công nghệ màng ướt để tạo hình do yếu tố giá thành, chắc chắn sẽ xảy ra các sự cố như "chảy máu, hở mép sáng (mỏng thiếc)" và các sự cố không mong muốn khác khi mạ điện thiếc nguyên chất trong đồ họa. Theo quan điểm này, tôi sẽ thảo luận với các bạn các giải pháp cho các vấn đề chung của quá trình mạ thiếc nguyên chất mà tôi đã đúc kết trong nhiều năm. Trong số đó, quá trình mạ điện của bảng mạch có thể được phân loại đại khái thành: mạ điện đồng sáng axit, mạ niken / vàng và mạ điện thiếc. Bài báo giới thiệu quy trình xử lý bảng mạch, quy trình công nghệ mạ điện và quy trình xử lý, cũng như các phương pháp vận hành cụ thể. Quy trình xử lý: tẩy rửa-toàn bảng mạ đồng-mô hình chuyển-tẩy dầu mỡ-tẩy rửa ngược dòng thứ cấp-vi-khắc-rửa ngược dòng thứ cấp-axit ngâm-mạ thiếc-rửa ngược dòng thứ cấp-rửa ngược dòng-ngâm axit-mạ mẫu Đồng - dòng điện thứ cấp tráng - mạ niken - rửa nước thứ cấp - ngâm trong axit xitric - mạ vàng - phục hồi - rửa nước tinh khiết cấp 2-3 - làm khô.

2. Phân tích nguyên nhân gây ra hiện tượng "thấm mạ" ván phim ướt (vấn đề chất lượng của xi-rô thiếc không nguyên chất)
2.1 Bề mặt đồng được chải trước khi in lụa phải sạch để đảm bảo độ bám dính tốt giữa bề mặt đồng và màng dầu ướt.
2.2 Khi năng lượng tiếp xúc của màng ướt thấp, sự đóng rắn ánh sáng của màng ướt sẽ không hoàn toàn và khả năng chống mạ điện của thiếc nguyên chất sẽ kém.
2.3 Các thông số trước khi nướng của màng ướt không hợp lý và chênh lệch nhiệt độ cục bộ của lò lớn. Vì quá trình đóng rắn nhiệt của vật liệu cảm quang nhạy cảm với nhiệt độ, nhiệt độ thấp sẽ dẫn đến quá trình đóng rắn nhiệt không hoàn toàn, do đó làm giảm điện trở của màng ướt đối với lớp mạ thiếc nguyên chất.
2.4 Việc thiếu xử lý sau đóng rắn / đóng rắn làm giảm khả năng chống mạ thiếc nguyên chất.
2.5 Các tấm ván từ thiếc nguyên chất mạ điện phải được rửa kỹ. Đồng thời, từng tấm ván phải được kê vào giá hoặc ván khô, không được phép xếp chồng lên nhau.
2.6 Vấn đề chất lượng màng ướt.
2.7 Ảnh hưởng của môi trường và thời gian sản xuất, bảo quản. Môi trường bảo quản không tốt hoặc bảo quản quá lâu sẽ làm cho màng sơn ẩm bị phồng lên và giảm khả năng chống mạ thiếc nguyên chất.
2.8 Màng ướt bị tấn công và hòa tan bởi tác nhân ánh sáng thiếc nguyên chất và các chất ô nhiễm hữu cơ khác trong ống đong thiếc. Khi diện tích cực dương của bể mạ thiếc không đủ, chắc chắn hiệu suất dòng điện sẽ giảm, và quá trình tạo oxy trong quá trình mạ điện (nguyên lý mạ điện: quá trình oxy hóa ở anot, quá trình tiến hóa của hydro ở catot). Nếu mật độ dòng điện quá cao và hàm lượng axit sulfuric cao, cực âm sẽ tiến hóa hydro, chất này sẽ tấn công màng ẩm và dẫn đến sự xâm nhập của thiếc (đó là cái gọi là "lớp mạ thấm").
2.9 Nồng độ cao của dung dịch tách lớp (dung dịch natri hydroxit), nhiệt độ cao hoặc thời gian ngâm lâu sẽ tạo ra thiếc chảy hoặc thiếc hòa tan (đó là cái gọi là "lớp mạ thấm").
2.10 Mật độ dòng điện của lớp mạ thiếc nguyên chất quá cao. Nói chung, mật độ dòng điện khối lượng của màng ướt phù hợp trong khoảng từ 1,0 đến 2,0A / dm2. Ngoài phạm vi mật độ dòng điện này, một số chất lượng phim ướt dễ bị "thấm".

3. Nguyên nhân và biện pháp khắc phục tình trạng "mạ bị thấm" do sự cố lọ thuốc.
3.1 Lý do: Vấn đề thuốc lỏng dẫn đến phát sinh “lớp mạ thấm” chủ yếu phụ thuộc vào công thức của chất làm sáng thiếc nguyên chất. Tác nhân ánh sáng có khả năng xuyên thấu mạnh và sự tấn công vào màng ẩm trong quá trình mạ điện tạo ra hiện tượng "chảy máu". Có nghĩa là, khi thêm quá nhiều chất làm sáng thiếc nguyên chất hoặc dòng điện hơi quá lớn, hiện tượng "thấm mạ" sẽ xảy ra. Trong điều kiện hoạt động bình thường của dòng điện, kết quả là "lớp mạ thấm" có liên quan đến các điều kiện vận hành không được kiểm soát của lọ thuốc, chẳng hạn như quá nhiều chất làm sáng thiếc nguyên chất, dòng điện cao, hàm lượng sunfat hoặc axit sulfuric cao, v.v., những điều này sẽ đẩy nhanh quá trình tấn công vào màng ướt.
3.2 Các biện pháp đối phó cải tiến: Hiệu suất của hầu hết các chất làm trắng thiếc nguyên chất xác định rằng chúng hoạt động mạnh hơn đối với màng ướt dưới tác động của dòng điện. Để tránh làm giảm sự “chảy máu” của màng ướt màng mạ thiếc nguyên chất, nên sản xuất màng mạ thiếc nguyên chất dạng màng ướt thông thường. Hội đồng quản trị phải làm ba việc:
1) Khi thêm chất nhẹ thiếc nguyên chất, nó phải được theo dõi trong một lượng nhỏ, và hàm lượng chất nhẹ thiếc nguyên chất trong dung dịch mạ thường được kiểm soát ở giới hạn dưới;
2) Mật độ dòng điện được kiểm soát trong phạm vi cho phép;
3) Việc kiểm soát thành phần của thuốc, chẳng hạn như kiểm soát hàm lượng sunfat và axit sulfuric ở giới hạn thấp hơn cũng sẽ có lợi để cải thiện "lớp mạ thấm".

4. Các đặc điểm của thị trường đại lý đèn thiếc tinh khiết
4.1 Một số chất làm trắng thiếc tinh khiết bị giới hạn ở mật độ dòng điện và có phạm vi hoạt động tương đối hẹp. Chất làm sáng thiếc tinh khiết như vậy thường dễ bị "chảy máu" màng ướt. Nó kiểm soát các thông số hoạt động của sunfat stannous, axit sulfuric và mật độ dòng điện một cách tương đối. Phạm vi tiêu chuẩn cho phép cũng hẹp;
4.2 Một số chất làm trắng thiếc tinh khiết thích hợp cho một loạt các hoạt động mật độ dòng điện. Loại chất tẩy trắng thiếc nguyên chất này thường không dễ tạo màng ướt "chảy máu". Nó tương đối là tiêu chuẩn cho phép kiểm soát thông số điều kiện hoạt động đối với sunfat stannous, axit sulfuric và mật độ dòng điện. phạm vi rộng;
4.3 Một số chất tăng trắng thiếc nguyên chất dễ bị "thiếu lớp mạ, lớp mạ thấm, lớp đen" hoặc thậm chí "phát sáng" ở mép màng ướt;
4.4 Một số chất làm trắng thiếc nguyên chất không gây ra vấn đề "độ sáng" của mép màng ướt (không nung hoặc xử lý UV), nhưng vẫn có vấn đề "chảy máu", có thể được xử lý bằng cách nướng hoặc xử lý UV. cải thiện. Trước khi quá trình mạ thiếc nguyên chất trên bảng phim ướt, không có vấn đề "mạ sáng và thấm" của cạnh đường mà không cần nướng hoặc xử lý bảo dưỡng bằng tia cực tím. Hiện tại, thực sự có rất ít chất làm trắng thiếc nguyên chất trên thị trường. Hoạt động cụ thể phải dựa trên các đặc tính của chất làm trắng thiếc tinh khiết được cung cấp bởi các nhà cung cấp xi-rô khác nhau và các thông số như mật độ dòng hoạt động, nhiệt độ, diện tích cực dương, sulfat stannous, axit sulfuric và hàm lượng chất làm trắng thiếc cần được kiểm soát chặt chẽ.

5. Lý do gây ra "độ sáng" của mép dòng do lớp mạ thiếc nguyên chất trên bảng phim ướt
Bởi vì công thức của chất làm sáng thiếc nguyên chất nói chung chứa dung môi hữu cơ, và bản thân màng dầu ướt bao gồm dung môi hữu cơ và các vật liệu khác, nên có sự không tương thích giữa hai chất này, đặc biệt là "độ sáng" của mép đường. Các yếu tố liên quan đến độ "sáng bóng" của các đường viền:
5.1. Đánh bóng thiếc nguyên chất (trong trường hợp bình thường, công thức sẽ chứa dung môi hữu cơ);
5.2 Mật độ dòng điện thấp (mật độ dòng điện càng thấp thì càng dễ tạo ra "độ sáng" ở rìa đường dây);
5.3 Các điều kiện của bảng nướng không phù hợp (mục đích chính của bảng nướng là làm bay hơi dung môi hữu cơ của màng dầu ướt);
5.4 Độ dày của màng dầu ướt in lụa không đồng đều (màng dầu càng dày thì càng dễ "phát sáng");
5.5 Chất lượng của màng dầu ướt (chọn màng dầu ướt phù hợp với lọ thiếc tinh khiết mạ điện);
5.6 Chất lượng của chất tẩy dầu mỡ trong quá trình tiền xử lý (chọn một chất tẩy dầu mỡ tốt không chỉ tăng cường khả năng rửa trôi nước của dung dịch mà còn làm giảm đáng kể xác suất còn sót lại trên bề mặt đồng sau khi tẩy dầu mỡ);
5.7 Quá nhiều chất ánh sáng thiếc trong dung dịch mạ (quá nhiều chất ánh sáng thiếc sẽ gây ô nhiễm hữu cơ của dung dịch mạ, để ngăn màng thiếc ướt làm ô nhiễm xi lanh thiếc với việc tăng năng suất sản xuất, lõi cacbon 8 giờ tiến hành lọc nửa tháng một lần, đồng thời điện phân trong 5 giờ, 2,5 giờ và 0,5 giờ với mật độ dòng 5ASF, 10ASF và 15ASF mỗi tuần);
5.8 Nó liên quan đến nhiệt độ (nhiệt độ càng cao, vị trí của vùng thế thấp càng không đồng đều, và thử nghiệm chứng minh rằng nhiệt độ càng cao thì càng dễ tạo ra "độ sáng" của đường viền ngoài , nhiệt độ cao làm tăng tốc độ oxy hóa Sn2 + và tiêu thụ các chất phụ gia.);
5.9 Dẫn điện kém (dẫn điện kém trực tiếp làm cho mật độ dòng điện thấp nghiêm trọng, khi mật độ dòng điện thấp hơn 10ASF, cạnh của đường dây có khả năng "phát sáng").
5.10 Bảng phim ướt nên được bảo quản trong thời gian dài (bảng thiếc nguyên chất mạ màng ướt nên được bảo quản trong xưởng có môi trường tương đối tốt và thời gian bảo quản không quá 72 giờ. Nhân viên trong quá trình mạ điện đồ họa sẽ lấy bảng theo điều kiện sản xuất nhưng thời gian bảo quản trong phân xưởng mạ điện không quá 72 giờ. 12 giờ);
5.11 Không đủ diện tích cực dương của bể mạ thiếc nguyên chất (không đủ diện tích cực dương của bể mạ thiếc chắc chắn sẽ dẫn đến hiệu suất dòng điện thấp hơn và sự biến đổi oxy trong quá trình mạ điện. Tỷ lệ giữa vùng anốt và diện tích cực âm nói chung là 2 ~ 3: 1 và tiêu chuẩn của Khoảng cách anốt trong bể thiếc nguyên chất là khoảng 5cm, mục đích là đảm bảo đủ diện tích anốt). Do đó, một số vấn đề tồi tệ thực sự được gây ra bởi các chi tiết không rõ ràng của một quy trình nhất định. Chỉ cần bạn suy nghĩ về nó theo nhiều hướng, bạn có thể tìm ra chìa khóa của vấn đề và giải quyết nó.

6. Nắm vững ưu nhược điểm của chất lượng màng sơn ướt trên thị trường
Màng ướt chất lượng tốt rất có lợi để giảm độ “sáng” của mép đường, nhưng không thể loại bỏ hoàn toàn. Ngoài ra, màng dầu phù hợp hơn với tấm thiếc nguyên chất không nhất thiết là màng dầu tốt. Sau đây giới thiệu ngắn gọn các đặc tính chất lượng của màng ướt:
6.1 Màng ướt tốt không dễ tạo ra "lớp mạ thấm", màng dầu không dễ bị phá vỡ khi mật độ dòng điện cao, và màng tương đối dễ loại bỏ;
6.2 Một số màng ướt thực sự có thể đóng một vai trò nhất định trong việc giảm vấn đề "độ sáng" của đường viền, nhưng việc loại bỏ màng này tương đối khó khăn. Màng dầu ướt như vậy không thích hợp cho các lọ có mật độ dòng điện hoạt động rộng, và mật độ dòng điện cao hơn một chút rất dễ tạo ra. "Mạ, bánh sandwich phim, đen" và thậm chí phá vỡ màng dầu và các vấn đề khác.
Về thiếc mạ điện, 1) mục đích và chức năng: mục đích của thiếc nguyên chất trong mạ điện đồ họa chủ yếu sử dụng thiếc nguyên chất làm lớp chống ăn mòn kim loại để bảo vệ mạch ăn mòn; 2) bể chứa chủ yếu bao gồm sulfat stannous, axit sulfuric và các chất phụ gia; Hàm lượng sulfat stannous được kiểm soát Khoảng 35 gam / lít, axít sulfuric được kiểm soát ở mức khoảng 10%; việc bổ sung phụ gia xi mạ thiếc thường được bổ sung theo phương pháp nghìn ampe giờ hoặc theo hiệu ứng ban sản xuất thực tế; tính toán hiện tại của thiếc mạ điện nói chung là 1,5 ampe / decimet vuông Nhân với diện tích có thể được mạ trên bảng; Nhiệt độ của xi lanh thiếc được duy trì ở nhiệt độ phòng, thường không quá 30 độ, và kiểm soát nhiều hơn ở 22 độ, vì vậy vào mùa hè vì nhiệt độ quá cao, nên lắp đặt hệ thống kiểm soát nhiệt độ làm mát cho xi lanh thiếc. ; 3) Bảo dưỡng quy trình: bổ sung phụ gia mạ thiếc kịp thời theo nghìn ampe giờ mỗi ngày; kiểm tra xem bơm lọc có hoạt động tốt không và có rò rỉ khí không; cứ sau 2-3 giờ, dùng khăn ướt sạch để lau thanh dẫn điện cực âm; hàng tuần Thường xuyên phân tích stannous sulfat (1 lần / tuần) và axit sulfuric (1 lần / tuần) trong xi lanh thiếc, điều chỉnh hàm lượng phụ gia mạ thiếc thông qua kiểm tra Hall cell, và bổ sung kịp thời các nguyên liệu có liên quan; vệ sinh các thanh và bình dẫn điện cực dương hàng tuần Các đầu nối điện ở hai đầu thân máy; điện phân với dòng điện thấp 0,2 đến 0,5 ASD trong 6 đến 8 giờ mỗi tuần; hàng tháng kiểm tra túi cực dương có bị hư hỏng không và thay thế túi cực dương kịp thời; và kiểm tra xem có cặn cực dương tích tụ dưới đáy túi cực dương hay không, nếu cần thiết phải vệ sinh kịp thời; lọc liên tục với lõi carbon từ 6 đến 8 giờ mỗi tháng, và điện phân dòng điện thấp để loại bỏ tạp chất; cứ sau sáu tháng hoặc lâu hơn, người ta xác định xem có cần xử lý quy mô lớn (bột than hoạt tính) hay không tùy theo tình trạng ô nhiễm của chất lỏng tắm; hai tuần một lần Thay phần tử lọc của máy bơm lọc; 4) Quy trình xử lý chính: A. Lấy anot ra, tháo túi anot, dùng bàn chải đồng làm sạch bề mặt anot, rửa sạch và lau khô, cho vào túi anot, cho vào bình axit để chờ B. Đặt cực dương Túi ngâm trong dung dịch kiềm 10% từ 6 đến 8 giờ, rửa sạch bằng nước, sau đó ngâm trong dung dịch axit sunfuric loãng 5%, tráng lại bằng nước và phơi khô để sử dụng sau; C. Chuyển chất lỏng trong bể sang bể dự phòng, và nhấn 3 đến 5 gam mỗi lít. Bột than hoạt tính được hòa tan từ từ vào chất lỏng trong bể. Sau khi hòa tan hoàn toàn, nó được hấp phụ trong 4-6 giờ. Chất lỏng trong bể được lọc bằng lõi lọc PP 10um và bột trợ lọc vào bể làm việc đã được làm sạch. Theo 0. 2-0. Mật độ dòng điện 5ASD điện phân dòng điện thấp trong 6 đến 8 giờ, D. Sau khi phân tích trong phòng thí nghiệm, điều chỉnh hàm lượng axit sulfuric và stannous sulfat trong bể nằm trong phạm vi hoạt động bình thường; bổ sung phụ gia mạ thiếc theo kết quả thử nghiệm ô Hall; E. Sau khi màu của bản điện phân đều thì ngừng điện phân; F. Thử nghiệm mạ là OK. Khi thêm axit sunfuric, cần chú ý đến độ an toàn. Khi lượng axit sunfuric lớn (trên 10 lít) thì nên cho từ từ vào nhiều lần; nếu không, nhiệt độ của bồn tắm sẽ quá cao, stannous sẽ bị oxy hóa, và quá trình lão hóa của bồn tắm sẽ được đẩy nhanh trên bo bảng mạch PCB.