تحلل هذه المقالة بشكل أساسي العمليتين الأكثر استخدامًا في PCB عملية المعالجة السطحية: خطوات وخصائص عملية النيكل والذهب الكيميائي و OSP.

1. الذهب والنيكل الكيميائي

1.1 خطوات أساسية

إزالة الشحوم ← غسيل بالماء ← تحييد ← غسل بالماء ← حفر دقيق ← غسل بالماء ← نقع مسبق ← تنشيط البلاديوم ← نفخ وتحريك غسل الماء ← نيكل لا يحتوي على الكهرباء ← غسل بالماء الساخن ← ذهب غير كهربائي ← إعادة تدوير غسل المياه ← غسل المياه بعد المعالجة ← تجفيف

1.2 نيكل غير كهربائي

A. بشكل عام ، ينقسم النيكل غير الكهربائي إلى نوعين “إزاحة” و “محفز ذاتيًا”. هناك العديد من الصيغ ، ولكن بغض النظر عن أي منها ، تكون جودة الطلاء ذات درجة الحرارة العالية أفضل.

يستخدم كلوريد النيكل (كلوريد النيكل) بشكل عام كملح نيكل

جيم- عوامل الاختزال الشائعة الاستخدام هي هيبوفوسفيت / فورمالديهايد / هيدرازين / بوروهيدريد / أمين بوران

د- السيترات هو العامل المخلب الأكثر شيوعًا.

يجب تعديل درجة الحموضة في محلول الحمام والتحكم فيها. تقليديا ، يتم استخدام الأمونيا (الأمونيا) ، ولكن هناك أيضًا صيغ تستخدم أمونيا ثلاثي إيثانول (ثلاثي إيثانول أمين). بالإضافة إلى درجة الحموضة القابلة للتعديل واستقرار الأمونيا في درجات الحرارة المرتفعة ، فإنها تتحد أيضًا مع سترات الصوديوم لتكوين إجمالي معدن النيكل. عامل مخلب ، بحيث يمكن ترسيب النيكل على الأجزاء المطلية بسلاسة وفعالية.

F. بالإضافة إلى الحد من مشاكل التلوث ، فإن استخدام هيبوفوسفيت الصوديوم له أيضًا تأثير كبير على جودة الطلاء.

G. هذه إحدى الصيغ المستخدمة في خزانات النيكل الكيميائية.

تحليل خصائص الصياغة:

A. تأثير قيمة PH: يحدث التعكر عندما يكون الرقم الهيدروجيني أقل من 8 ، وسيحدث التحلل عندما يكون الرقم الهيدروجيني أعلى من 10. ليس له تأثير واضح على محتوى الفسفور ومعدل الترسب ومحتوى الفوسفور.

تأثير درجة الحرارة: درجة الحرارة لها تأثير كبير على معدل الترسيب ، يكون التفاعل بطيئًا تحت 70 درجة مئوية ، والمعدل سريع فوق 95 درجة مئوية ولا يمكن التحكم فيه. 90 درجة مئوية هي الأفضل.

ج. في تركيز التركيب ، يكون محتوى سترات الصوديوم مرتفعًا ، ويزداد تركيز العامل المخلب ، وينخفض ​​معدل الترسيب ، ويزداد محتوى الفوسفور مع تركيز العامل الخالب. يمكن أن يصل محتوى الفسفور في نظام ثلاثي إيثانول أمين إلى 15.5٪.

د. مع زيادة تركيز عامل الاختزال هيبوفوسفيت الصوديوم ثنائي الهيدروجين ، يزداد معدل الترسيب ، لكن محلول الاستحمام يتحلل عندما يتجاوز 0.37 مليون ، لذلك يجب ألا يكون التركيز مرتفعًا جدًا ، فالمرتفع جدًا ضار. لا توجد علاقة واضحة بين محتوى الفسفور وعامل الاختزال ، لذلك من المناسب بشكل عام التحكم في التركيز عند حوالي 0.1 م.

ه. سيؤثر تركيز ثلاثي إيثانولامين على محتوى الفوسفور في الطلاء ومعدل الترسب. كلما زاد التركيز ، انخفض محتوى الفوسفور وأبطأ الترسيب ، لذلك من الأفضل الحفاظ على التركيز عند حوالي 0.15 مليون. بالإضافة إلى ضبط الأس الهيدروجيني ، يمكن استخدامه أيضًا كمخلب معدني.

F. من المناقشة ، من المعروف أنه يمكن تعديل تركيز سترات الصوديوم بشكل فعال لتغيير محتوى الفوسفور للطلاء بشكل فعال

حاء- عوامل الاختزال العامة مقسمة إلى فئتين:

السطح النحاسي في الغالب هو سطح غير نشط من أجل جعله يولد كهرباء سالبة لتحقيق هدف “الطلاء المفتوح”. يعتمد السطح النحاسي على أول طريقة بلاديوم عديمة الكهرباء. لذلك ، يوجد تكتل الفوسفور في التفاعل ، ومحتوى الفوسفور 4-12٪ شائع. لذلك ، عندما تكون كمية النيكل كبيرة ، يفقد الطلاء مرونته ومغناطيسيته ، ويزداد اللمعان الهش ، وهو أمر جيد لمنع الصدأ وسيئ لربط الأسلاك واللحام.

1.3 لا كهرباء ذهب

أ. ينقسم الذهب غير الكهربائي إلى “ذهب إزاحة” و “ذهب عديم الكهرباء”. الأول هو ما يسمى ب “الذهب الغاطس” (lmmersion Gold plaTIng). طبقة الطلاء رقيقة والسطح السفلي مطلي بالكامل ويتوقف. هذا الأخير يقبل عامل الاختزال لتزويد الإلكترونات بحيث تستمر طبقة الطلاء في زيادة سماكة النيكل غير الكهربائي.

ب. الصيغة المميزة لتفاعل الاختزال هي: اختزال نصف تفاعل: Au e- Au0 صيغة تفاعل أكسدة نصف: Reda Ox e- معادلة التفاعل الكامل: Au Red aAu0 Ox.

ج. بالإضافة إلى توفير مجمعات مصدر الذهب وعوامل الاختزال ، يجب أيضًا استخدام تركيبة طلاء الذهب عديمة الكهرباء مع عوامل مخلبية ، ومثبتات ، ومخازن ، وعوامل انتفاخ لتكون فعالة.

د. تظهر بعض التقارير البحثية أن كفاءة وجودة الذهب الكيميائي قد تحسنت. اختيار عوامل الاختزال هو المفتاح. من الفورمالديهايد المبكر إلى مركبات بوروهيدريد الحديثة ، فإن بوروهيدريد البوتاسيوم له التأثير الأكثر شيوعًا. يكون أكثر فعالية إذا تم استخدامه مع عوامل الاختزال الأخرى.

هـ- يزداد معدل ترسب الطلاء مع زيادة هيدروكسيد البوتاسيوم وتقليل تركيز العامل ودرجة حرارة الحمام ، ولكنه يتناقص مع زيادة تركيز سيانيد البوتاسيوم.

F. درجة حرارة التشغيل للعمليات التجارية في الغالب حوالي 90 درجة مئوية ، وهو اختبار كبير لاستقرار المواد.

G. في حالة حدوث نمو جانبي على ركيزة الدائرة الرقيقة ، فقد يتسبب ذلك في خطر حدوث ماس كهربائي.

حاء – الذهب الرقيق عرضة للمسامية ويسهل تكوينه تآكل الخلايا الجلفانية K. يمكن حل مشكلة المسامية لطبقة الذهب الرقيقة عن طريق التخميل اللاحق الذي يحتوي على الفوسفور.