site logo

تحليل الأسباب والتدابير الوقائية لفشل طلاء النحاس في تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

يحتل الطلاء الكهربائي بكبريتات النحاس مكانة مهمة للغاية في PCB الكهربائي. تؤثر جودة الطلاء الكهربائي للنحاس الحمضي بشكل مباشر على الجودة والخصائص الميكانيكية ذات الصلة لطبقة النحاس المطلية بالكهرباء في لوحة PCB ، ولها تأثير معين على المعالجة اللاحقة. لذلك ، كيفية التحكم في الطلاء الكهربائي للنحاس الحمضي تعتبر جودة ثنائي الفينيل متعدد الكلور جزءًا مهمًا من الطلاء الكهربائي ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وهي أيضًا واحدة من العمليات الصعبة للعديد من المصانع الكبيرة للتحكم في العملية. استنادًا إلى سنوات من الخبرة في مجال الطلاء الكهربائي والخدمات الفنية ، يلخص المؤلف في البداية ما يلي ، على أمل إلهام صناعة الطلاء الكهربائي في صناعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تشمل المشكلات الشائعة في الطلاء الكهربائي للنحاس الحمضي بشكل أساسي ما يلي:

ipcb

1. تصفيح خشن. 2. تصفيح (سطح اللوح) جزيئات النحاس. 3. حفرة الطلاء الكهربائي. 4. سطح اللوح أبيض أو غير متساوي اللون.

واستجابة للمشكلات المذكورة أعلاه ، تم التوصل إلى بعض الاستنتاجات وتنفيذ بعض الحلول التحليلية الموجزة والإجراءات الوقائية.

الطلاء الكهربائي الخشن: بشكل عام تكون زاوية اللوحة خشنة ، ومعظمها ناتج عن تيار الطلاء الكهربائي كبير جدًا. يمكنك تقليل التيار والتحقق من العرض الحالي باستخدام عداد البطاقة بحثًا عن التشوهات ؛ اللوحة بأكملها خشنة ، وعادة لا تكون كذلك ، لكن المؤلف واجهها مرة واحدة في مكان العميل. اكتشف لاحقًا أن درجة الحرارة في الشتاء كانت منخفضة وأن محتوى المنير كان غير كافٍ ؛ وأحيانًا لم تتم معالجة بعض الألواح الباهتة المعاد تصنيعها بشكل نظيف ، وحدثت ظروف مماثلة.

طلاء جزيئات النحاس على سطح اللوحة: هناك العديد من العوامل التي تسبب إنتاج جزيئات النحاس على سطح اللوحة. من غرق النحاس إلى العملية الكاملة لنقل النمط ، من الممكن طلاء النحاس بالكهرباء على لوحة PCB نفسها.

قد تكون جزيئات النحاس الموجودة على سطح اللوحة الناتجة عن عملية غمر النحاس ناتجة عن أي خطوة من خطوات المعالجة بالغمر النحاسي. لن يتسبب إزالة الشحوم القلوية في خشونة سطح اللوح فحسب ، بل يؤدي أيضًا إلى خشونة في الثقوب عندما تكون صلابة الماء عالية وغبار الحفر أكثر من اللازم (خاصةً اللوح ذي الوجهين لا يتم إزالة اللطخة منه). يمكن أيضًا إزالة الخشونة الداخلية والأوساخ الطفيفة التي تشبه البقعة على سطح اللوحة ؛ هناك العديد من حالات النقش الدقيق بشكل أساسي: جودة عامل الحفر الدقيق بيروكسيد الهيدروجين أو حمض الكبريتيك رديئة جدًا ، أو يحتوي بيرسلفات الأمونيوم (الصوديوم) على الكثير من الشوائب ، بشكل عام يوصى بأن تكون على الأقل CP رتبة. بالإضافة إلى الدرجة الصناعية ، قد تحدث إخفاقات أخرى في الجودة ؛ قد يتسبب محتوى النحاس المرتفع بشكل مفرط في حمام النقش الدقيق أو درجة الحرارة المنخفضة في بطء ترسيب بلورات كبريتات النحاس ؛ و سائل الحمام عكر و ملوث.

معظم محلول التنشيط ناتج عن التلوث أو الصيانة غير السليمة. على سبيل المثال ، تتسرب مضخة المرشح ، ولسائل الاستحمام ثقل نوعي منخفض ، ومحتوى النحاس مرتفع جدًا (تم استخدام خزان التنشيط لفترة طويلة جدًا ، أكثر من 3 سنوات) ، مما ينتج عنه جسيمات معلقة في الحمام . أو النجاسة الغروانية ، الممتصة على سطح اللوحة أو جدار الفتحة ، هذه المرة سوف تكون مصحوبة بالخشونة الموجودة في الحفرة. الذوبان أو التسريع: يكون محلول الاستحمام طويلًا جدًا بحيث لا يبدو عكرًا ، لأن معظم المحلول المذاب يتم تحضيره بحمض الفلوروبوريك ، بحيث يهاجم الألياف الزجاجية في FR-4 ، مما يتسبب في ارتفاع السيليكات وملح الكالسيوم في الحمام . بالإضافة إلى ذلك ، ستؤدي زيادة محتوى النحاس وكمية القصدير المذاب في الحمام إلى إنتاج جزيئات النحاس على سطح اللوحة. إن خزان غرق النحاس نفسه ناتج بشكل أساسي عن النشاط المفرط لسائل الخزان ، والغبار الموجود في الهواء ، والكمية الكبيرة من الجسيمات الصلبة العالقة في سائل الخزان. يمكنك ضبط معاملات العملية ، زيادة أو استبدال عنصر مرشح الهواء ، تصفية الخزان بالكامل ، إلخ. حل فعال. خزان الحمض المخفف لتخزين الصفيحة النحاسية مؤقتًا بعد ترسيب النحاس ، يجب الحفاظ على سائل الخزان نظيفًا ، ويجب استبدال سائل الخزان في الوقت الذي يكون فيه عكرًا.

يجب ألا يكون وقت تخزين لوح الغمر النحاسي طويلاً للغاية ، وإلا فإن سطح اللوحة سيتأكسد بسهولة ، حتى في المحلول الحمضي ، وسيكون من الصعب التخلص من فيلم الأكسيد بعد الأكسدة ، بحيث يتم إنتاج جزيئات النحاس على السطح سطح اللوحة. يتم توزيع جزيئات النحاس الموجودة على سطح اللوحة بسبب عملية غرق النحاس المذكورة أعلاه ، باستثناء أكسدة السطح ، بشكل عام على سطح اللوحة بشكل أكثر اتساقًا وبانتظام قوي ، وسيؤدي التلوث الناتج هنا بغض النظر عما إذا كان موصل أم لا. عند التعامل مع إنتاج جزيئات النحاس على سطح الصفيحة النحاسية المطلية بالكهرباء لنظام ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، يمكن استخدام بعض لوحات الاختبار الصغيرة للمعالجة بشكل منفصل للمقارنة والحكم. بالنسبة للوحة المعيبة في الموقع ، يمكن استخدام فرشاة ناعمة لحل المشكلة ؛ عملية نقل الرسومات: هناك غراء زائد في التطوير (رقيقة جدًا يمكن أيضًا طلاء الفيلم المتبقي وتغطيته أثناء الطلاء الكهربائي) ، أو لا يتم تنظيفه بعد التطوير ، أو يتم وضع اللوحة لفترة طويلة بعد نقل النموذج ، مما يؤدي إلى درجات متفاوتة من الأكسدة على سطح اللوحة ، وخاصة التنظيف السيئ لسطح اللوحة عندما يكون تلوث الهواء في ورشة التخزين أو التخزين ثقيلًا. الحل هو تقوية غسل الماء وتقوية الخطة وترتيب الجدول الزمني وتقوية كثافة إزالة الشحوم الحمضية.

خزان الطلاء بالكهرباء النحاسي نفسه ، في هذا الوقت ، لا تتسبب معالجته المسبقة عمومًا في وجود جزيئات نحاسية على سطح اللوحة ، لأن الجسيمات غير الموصلة يمكن أن تسبب في الغالب تسربًا أو حفرًا على سطح اللوحة. يمكن تلخيص أسباب وجود جزيئات النحاس على سطح اللوحة بسبب الأسطوانة النحاسية في عدة جوانب: صيانة معلمات الحمام ، والإنتاج والتشغيل ، والمواد وصيانة العملية. تتضمن صيانة معلمات الحمام نسبة عالية جدًا من حامض الكبريتيك ، ومحتوى نحاسي منخفض جدًا ، ودرجة حرارة حمام منخفضة أو عالية جدًا ، خاصة في المصانع التي لا تحتوي على أنظمة تبريد يتم التحكم في درجة حرارتها ، مما يؤدي إلى انخفاض نطاق الكثافة الحالية للحمام ، وفقًا لـ عملية الإنتاج العادية ، يمكن إنتاج مسحوق النحاس في الحمام وخلطه في الحمام ؛

فيما يتعلق بعملية الإنتاج ، فإن التيار الزائد ، والجبيرة الضعيفة ، ونقاط القرص الفارغة ، واللوحة التي تسقط في الخزان مقابل الأنود لتذوب ، وما إلى ذلك ، ستسبب أيضًا تيارًا زائدًا في بعض الألواح ، مما يؤدي إلى سقوط مسحوق النحاس في سائل الخزان ، والتسبب تدريجيًا في فشل جزيئات النحاس ؛ الجانب المادي هو بشكل أساسي محتوى الفوسفور في زاوية النحاس الفوسفورية وتوحيد توزيع الفوسفور ؛ يتمثل جانب الإنتاج والصيانة بشكل أساسي في المعالجة على نطاق واسع ، وتسقط الزاوية النحاسية في الخزان عند إضافة الزاوية النحاسية ، خاصة أثناء المعالجة على نطاق واسع ، وتنظيف الأنود وتنظيف كيس الأنود ، والعديد من المصانع لا يتم التعامل معها بشكل جيد ، وهناك بعض الأخطار الخفية. بالنسبة لمعالجة الكرة النحاسية ، يجب تنظيف السطح ، ويجب حفر سطح النحاس الطازج بدقة باستخدام بيروكسيد الهيدروجين. يجب غمر كيس الأنود ببيروكسيد الهيدروجين وحمض الكبريتيك لتنظيفه على التوالي ، خاصة أن كيس الأنود يجب أن يستخدم كيس مرشح PP ذو فجوة 5-10 ميكرون. .

حفر الطلاء الكهربائي: يتسبب هذا العيب أيضًا في العديد من العمليات ، من غرق النحاس ، ونقل النمط ، إلى المعالجة المسبقة للطلاء الكهربائي ، وطلاء النحاس ، وطلاء القصدير. السبب الرئيسي لغرق النحاس هو التنظيف السيئ للسلة المعلقة النحاسية الغارقة لفترة طويلة. أثناء الجلب المجهري ، فإن السائل الملوث الذي يحتوي على نحاس البلاديوم سوف يقطر من السلة المعلقة على سطح اللوح ، مما يتسبب في حدوث تلوث. حفر. عملية نقل الرسومات ناتجة بشكل أساسي عن الصيانة السيئة للمعدات وتطوير التنظيف. هناك العديد من الأسباب: عصا شفط أسطوانة الفرشاة لآلة التنظيف تلوث بقع الغراء ، ويتم تجفيف الأعضاء الداخلية لمروحة سكين الهواء في قسم التجفيف ، وهناك غبار زيتي ، وما إلى ذلك ، يتم تصوير سطح اللوحة أو الغبار تتم إزالته قبل الطباعة. غير لائق ، آلة التطوير ليست نظيفة ، الغسيل بعد التطوير ليس جيدًا ، مزيل الرغوة الذي يحتوي على السيليكون يلوث سطح اللوحة ، إلخ. المعالجة المسبقة للطلاء الكهربائي ، لأن المكون الرئيسي لسائل الاستحمام هو حمض الكبريتيك ، سواء كان حامضًا عامل إزالة الشحوم ، النقش الدقيق ، التقشير المسبق ، ومحلول الاستحمام. لذلك ، عندما يكون عسر الماء مرتفعًا ، سيظهر عكرًا ويلوث سطح اللوحة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن بعض الشركات لديها تغليف ضعيف للشماعات. لفترة طويلة ، سيتبين أن الغلاف سوف يذوب وينتشر في الخزان ليلاً ، مما يؤدي إلى تلويث سائل الخزان ؛ يتم امتصاص هذه الجسيمات غير الموصلة على سطح اللوحة ، مما قد يتسبب في حفر طلاء كهربائي بدرجات مختلفة للطلاء الكهربائي لاحقًا.

قد يكون لخزان الطلاء بالكهرباء النحاسي نفسه الجوانب التالية: ينحرف أنبوب نفخ الهواء عن الموضع الأصلي ، ويتم تحريك الهواء بشكل غير متساو ؛ تتسرب مضخة المرشح أو يكون مدخل السائل قريبًا من أنبوب تدفق الهواء لاستنشاق الهواء ، مما ينتج عنه فقاعات هواء دقيقة يتم امتصاصها على سطح اللوحة أو حافة الخط. خاصة على جانب الخط الأفقي وزاوية الخط ؛ نقطة أخرى قد تكون استخدام نوى قطنية رديئة ، والعلاج ليس شاملاً. عامل المعالجة المضاد للكهرباء الساكنة المستخدم في عملية تصنيع لب القطن يلوث سائل الاستحمام ويسبب تسرب الطلاء. يمكن إضافة هذا الوضع. تفجير وتنظيف الرغوة السطحية السائلة في الوقت المناسب. بعد نقع قلب القطن في الأحماض والقلويات ، يكون لون سطح اللوحة أبيض أو غير متساوٍ: ويرجع ذلك أساسًا إلى عامل التلميع أو مشاكل الصيانة ، وفي بعض الأحيان قد تكون هناك مشكلات في التنظيف بعد إزالة الشحوم الحمضية. مشكلة النقش الدقيق.

قد يحدث اختلال في محاذاة عامل التفتيح في الأسطوانة النحاسية ، والتلوث العضوي الخطير ، ودرجة حرارة الحمام الزائدة. لا تواجه إزالة الشحوم الحمضية عمومًا مشاكل في التنظيف ، ولكن إذا كان الماء يحتوي على درجة حموضة طفيفة ومزيد من المواد العضوية ، وخاصة غسل مياه إعادة التدوير ، فقد يتسبب ذلك في سوء التنظيف والحفر الدقيق غير المتكافئ ؛ يعتبر النقش الدقيق بشكل أساسي محتوى عامل النقش الدقيق المفرط.المحتوى المنخفض ، والمحتوى العالي من النحاس في محلول النقش الدقيق ، ودرجة حرارة الحمام المنخفضة ، وما إلى ذلك ، سيؤدي أيضًا إلى نقش دقيق غير متساو على سطح اللوحة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، فإن جودة مياه التنظيف رديئة ، ووقت الغسيل أطول قليلاً أو أن محلول حمض النقع المسبق ملوث ، وقد يتلوث سطح اللوحة بعد المعالجة. سيكون هناك أكسدة طفيفة. أثناء الطلاء بالكهرباء في حمام النحاس ، نظرًا لأنه أكسدة حمضية ويتم شحن الصفيحة في الحمام ، يصعب إزالة الأكسيد ، كما أنه يتسبب في عدم تساوي لون سطح اللوحة ؛ بالإضافة إلى ذلك ، يكون سطح اللوحة على اتصال بكيس الأنود ، وتوصيل الأنود غير متساوٍ. ، التخميل الأنود والظروف الأخرى يمكن أن تسبب أيضًا مثل هذه العيوب.