Mitkä ovat kuparipinnoitustekniikan yleiset ongelmat piirilevyprosessissa? Ratkaisu on...

Galvanointikupari on yleisimmin käytetty esipinnoite pinnoitteen sidosvoiman parantamiseksi. Kuparipinnoite on tärkeä osa suojaavan koristepinnoitteen kupari/nikkeli/kromijärjestelmää. Pinnoitteiden välinen tartunta- ja korroosionkestävyys on tärkeä rooli. Kuparipinnoitusta käytetään myös paikallisessa hiiltymisenestossa, piirilevyn reikien metalloinnissa ja painotelojen pintakerroksena. Kemiallisen käsittelyn jälkeistä värillistä, orgaanisella kalvolla päällystettyä kuparikerrosta voidaan käyttää myös koristeluun. Tässä artikkelissa esittelemme kuparitekniikan galvanoinnissa PCB-prosessissa esiintyviä yleisiä ongelmia ja niiden ratkaisuja.

1. Happaman kuparin galvanoinnin yleisiä ongelmia

Kuparisulfaattisähköpinnoituksella on erittäin tärkeä asema piirilevyjen galvanoinnissa. Happaman kuparin galvanoinnin laatu vaikuttaa suoraan galvanoidun kuparikerroksen laatuun ja siihen liittyviin mekaanisiin ominaisuuksiin, ja sillä on tietty vaikutus myöhempään käsittelyyn. Siksi happaman kuparin galvanoinnin laadun hallitseminen on Tärkeä osa PCB-elektroniikkaa, se on myös yksi monien suurten tehtaiden vaikeista prosesseista prosessin ohjaamisessa. Happaman kuparigalvanoinnin yleisiä ongelmia ovat pääasiassa seuraavat: 1. Karkea galvanointi; 2. Galvanointi (levyn pinta) kuparihiukkaset; 3. Galvanointikuopat; 4. Levyn pinta on valkoinen tai epätasainen. Vastauksena yllä oleviin ongelmiin tehdään yhteenvetoja ja toteutetaan lyhyitä analyysiratkaisuja ja ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä.

(1) Karkea pinnoitus

Yleensä levyjen kulmat ovat karkeita, joista suurin osa johtuu suuresta galvanointivirrasta. Voit pienentää virtaa ja tarkistaa korttimittarin avulla, onko nykyinen näyttö epänormaali; Ming-dynastian aikana lämpötila oli alhainen talvella ja kevyen aineen pitoisuus oli riittämätön; ja joskus joitain uudelleenkäsiteltyjä ja delaminoituja levyjä ei puhdistettu kunnolla, ja vastaavia tilanteita sattui.

(2) Kuparirakeita galvanoidussa levyssä

On monia tekijöitä, jotka aiheuttavat kuparihiukkasia levylle, kuparin uppoamisesta koko kuvion siirtoprosessiin, ja itse kuparin galvanoiminen on mahdollista. Kirjoittaja on havainnut levyn pinnalla kuparihiukkasia, jotka ovat aiheutuneet uppoamasta kuparista suuressa valtion tehtaassa.

Kupariupotusprosessin aiheuttamat kuparihiukkaset levyn pinnalla voivat johtua mistä tahansa kupariupotusprosessin vaiheista. Alkalinen rasvanpoisto ei vain aiheuta karheutta levyn pinnalle, vaan myös reiän karheutta, kun veden kovuus on korkea ja porauspölyä on paljon (etenkin kaksipuoleinen paneeli ilman tahranpoistoa). Levyn pinnan sisäinen karheus ja lievä pistemäinen lika voidaan poistaa myös mikroetsauksella; mikroetsaustapauksia on pääasiassa useita: mikroetsausaineen vetyperoksidin tai rikkihapon laatu on liian huono tai ammoniumpersulfaatti (natrium) sisältää liian suuria epäpuhtauksia, yleensä On suositeltavaa, että sen tulisi olla vähintään CP laatu, teollisuusluokan lisäksi aiheuttaa muita laatuvirheitä; mikroetsaussäiliön kuparipitoisuus on liian korkea tai lämpötila on alhainen, mikä aiheuttaa kuparisulfaattikiteiden hitaan saostumisen; säiliön neste on sameaa ja saastunutta. Suurin osa aktivointiratkaisusta johtuu saastumisesta tai virheellisestä huollosta, kuten ilmavuodosta suodatinpumpusta, säiliön nesteen alhaisesta ominaispainosta ja korkeasta kuparipitoisuudesta (aktivointisylinterin aktivointiaika on liian pitkä, yli 3 vuotta ), joka tuottaa hiukkasmaisia ​​suspendoituneita aineita säiliönesteeseen Tai epäpuhtauskolloideja adsorboituu levyn pintaan tai reiän seinämään, minkä seurauksena reikään muodostuu karheutta. Liimanpoisto tai kiihdytys: kylpyliuos on samea liian pitkän käytön jälkeen, koska useimmat liimanpoistoliuokset valmistetaan nyt fluoroboorihapolla, jolloin se hyökkää lasikuituja vastaan ​​FR-4:ssa, mikä lisää silikaattia ja kalsiumsuolat kylvyssä. Lisäksi kuparipitoisuuden ja liuenneen tinan lisääntyminen kylvyssä aiheuttaa kuparihiukkasten muodostumista levylle.

Itse kuparinen uppoava säiliö johtuu pääasiassa säiliönesteen liiallisesta aktiivisuudesta, ilmassa sekoittuvasta pölystä ja monista säiliönesteeseen suspendoituneista pienistä hiukkasista. tehokas ratkaisu. Kun kupari on kerrostettu, kuparilevyn laimennettu happosäiliö tulee väliaikaisesti varastoida. Säiliön neste tulee pitää puhtaana ja säiliön neste tulee vaihtaa ajoissa, kun se on sameaa. Kupariupotuslevyn säilytysaika ei saa olla liian pitkä, muuten levyn pinta hapettuu helposti jopa happamassa liuoksessa ja oksidikalvoa on vaikeampi käsitellä hapetuksen jälkeen, jolloin myös kuparihiukkaset jäävät pois. syntyy levyn pinnalle. Levyn pinnalla olevat kuparihiukkaset, jotka on kerrostettu yllä mainitulla kuparin uppoamisprosessilla, jakautuvat yleensä tasaisesti levyn pinnalle levyn pinnan hapettumista lukuun ottamatta, ja säännöllisyys on vahva ja täällä syntyvä saastuminen aiheuttaa riippumatta siitä, onko se johtaako vai ei. Kuparihiukkasten synnyttämiseksi galvanoidun kuparilevyn pinnalle voidaan käyttää joitain pieniä testilevyjä vaiheittaiseen valvontaan ja arviointiin. Paikan päällä olevan viallisen levyn osalta se voidaan ratkaista pehmeällä harjalla. Se voidaan myös pinnoittaa ja päällystää galvanoinnin aikana) tai puhdistus ei ole kehityksen jälkeen puhdas tai levy on asetettu liian pitkäksi aikaa kuvionsiirron jälkeen, mikä johtaa levyn pinnan eri hapettumiseen, varsinkin jos levyn pinta on huonosti puhdistettu tai säilytetty. Kun ilmansaaste työpajassa on kovaa. Ratkaisu on vahvistaa pesua, vahvistaa suunnittelua ja aikataulua sekä vahvistaa happaman rasvanpoiston lujuutta.

Itse hapan kuparisähköpinnoitussäiliö ja sen esikäsittely tällä hetkellä ei yleensä aiheuta kuparihiukkasia levyn pinnalle, koska johtamattomat hiukkaset aiheuttavat eniten vuotopinnoitusta tai kuoppia levyn pinnalle. Syyt siihen, miksi kuparisylinteri aiheuttaa kuparihiukkasia levyn pinnalle, voidaan karkeasti tiivistää useisiin näkökohtiin: kylpyparametrien ylläpito, tuotantotoiminta, materiaali- ja prosessihuolto. Kylpyparametrien ylläpitoon kuuluu korkea rikkihappopitoisuus, liian alhainen kuparipitoisuus ja matala tai korkea kylvyn lämpötila, erityisesti tehtaissa, joissa ei ole lämpötilaohjattuja jäähdytysjärjestelmiä. Tällä hetkellä kylvyn virrantiheysalue pienenee. Normaalin tuotantoprosessin mukaan kuparijauhetta voidaan valmistaa kylvyssä ja sekoittaa kylpyyn;

Tuotantotoiminnan kannalta virta on liian suuri, lasta huono, puristuskohta tyhjä, säiliössä oleva putoava levy on liuennut anodia vasten jne., mikä aiheuttaa myös joidenkin laudojen virran liian suureksi. , mikä johtaa kuparijauheeseen, joka putoaa säiliöön ja tuottaa vähitellen kuparihiukkasten rikkoutumisen. ;Materiaali koskee pääasiassa fosforikuparin kulmien fosforipitoisuutta ja fosforin jakautumisen tasaisuutta; tuotannossa ja kunnossapidossa on pääasiassa kyse suuren mittakaavan prosessoinnista, kun säiliöön lisätään kuparisia kulmia, lähinnä laajamittaisessa käsittelyssä, anodien puhdistuksessa ja anodipussien puhdistuksessa, monet tehtaat Jos sitä ei käsitellä hyvin, piilee piileviä vaaroja. Suuren kuparipallon käsittelyssä pinta tulee puhdistaa ja tuoretta kuparipintaa syövyttää hieman vetyperoksidilla. Anodipussi tulee liottaa rikkihappovetyperoksidilla ja lipeällä ja puhdistaa, erityisesti anodipussin tulee olla PP-suodatinpussi, jonka rako on 5-10 mikronia. .

3. Galvanointikuopat

Tämän vian aiheuttamia prosesseja on myös monia kuparin uppoamisesta, kuvionsiirrosta esipinnoitukseen, kuparipinnoitukseen ja tinaukseen. Suurin syy kuparin uppoamiseen on uppoavan kuparisen ripustuskorin huono puhdistus pitkään aikaan. Mikroetsauksen aikana palladiumia ja kuparia sisältävä kontaminaatioliuos tippuu ripustuskorista levyn pinnalle aiheuttaen saastumista ja pistevuotoja kuparin uppoamislevyn sähköistyksen jälkeen. kuoppia. Graafisen siirtoprosessin syynä on pääasiassa laitteiden kunnossapito sekä huono kehitys ja puhdistus. Syitä on monia: harjauskoneen harjatela on lian tahroja, kuivausosan ilmaveitsituuletin likainen, öljypölyä jne., ja levy on peitetty kalvolla tai pölyllä ennen tulostusta. Epäasianmukainen, kehityskone ei ole puhdas, pesu ei ole hyvä kehitystyön jälkeen, ja piipitoinen vaahdonestoaine saastuttaa levyn pinnan jne. Sähköpinnoituksen esikäsittely, koska ei väliä happorasvanpoistoaine, mikroetsaus, esi- kasto, kylpynesteen pääkomponentti on rikkihappo, joten kun veden kovuus on korkea, se näyttää samealta ja saastuttaa levyn pinnan; Lisäksi joillakin yrityksillä on huono liiman kapselointi, pitkään havaitaan, että kapselointi liukenee ja leviää säiliössä yöllä saastuttaen säiliön nestettä; nämä johtamattomat hiukkaset adsorboituvat levyn pintaan, mikä voi aiheuttaa eriasteisia galvanointikuoppia myöhempää galvanointia varten.

4. Levyn pinta on valkeahko tai väri on epätasainen

Itse happokuparin galvanointisäiliössä voi olla seuraavat näkökohdat: ilmanpuhallusputki poikkeaa alkuperäisestä asennosta, eikä ilma sekoitu tasaisesti; suodatinpumppu vuotaa tai nesteen tuloaukko on lähellä ilmanpuhallusputkea hengittääkseen ilmaa, jolloin syntyy hienoja ilmakuplia, jotka adsorboituvat laudan pintaan tai linjan reunaan. Erityisesti viivan vaakasuorassa reunassa ja kulmassa; voi olla toinen kohta, että huonomman puuvillaytimen käyttö, käsittely ei ole perusteellista, puuvillaytimen valmistusprosessissa käytetty antistaattinen käsittelyaine saastuttaa kylpynesteen, mikä johtaa pinnoitteen vuotamiseen, tätä tilannetta voidaan lisätä puhaltamalla ilmaa ja puhdista nestemäinen pintavaahto ajoissa. Kun puuvillaydin on liotettu hapolla ja emäksellä, levyn pinnan väri on valkoinen tai epätasainen: johtuu pääasiassa kiillotusaine- tai huolto-ongelmasta, ja joskus se voi olla ongelma happorasvanpoiston jälkeen. Mikroetsausongelma. Kuparisylinterin kiillotusaine on epätasapainossa, orgaaninen saastuminen on vakavaa ja kylvyn lämpötila on liian korkea. Hapan rasvanpoisto ei yleensä aiheuta puhdistusongelmia, mutta jos veden pH-arvo on liian hapan ja orgaanisia aineita on paljon, erityisesti kierrätys- ja kiertovesipesu, voi se aiheuttaa huonoa puhdistusta ja epätasaista mikroetsausta; mikroetsaus pitää pääasiassa mikroetsausaineiden liiallista pitoisuutta alhaisena, kuparipitoisuutta mikroetsausliuoksessa on liian korkea ja kylpyliuoksen lämpötila on alhainen jne., mikä aiheuttaa myös epätasaista mikroetsausainetta. hallituksen pinta; Lisäksi puhdistusveden laatu on huono, pesuaika on hieman pidempi tai esiliotushappoliuos on saastunut ja levypinta voidaan käsitellä käsittelyn jälkeen. Tulee pientä hapettumista. Kun kuparisäiliö on galvanoitu, koska kyseessä on happohapetus ja levy on ladattu säiliöön, oksidia on vaikea poistaa, mikä aiheuttaa myös epätasaista väriä levyn pinnalle; lisäksi levyn pinta koskettaa anodipussia ja anodi johtaa epätasaisesti. , anodin passivointi jne. voivat myös aiheuttaa tällaisia ​​vikoja.