Тази статия анализира основно двата най-често използвани процеса в PCB процес на повърхностна обработка: етапи и характеристики на химическо никелово злато и OSP.

1. Химическо никелово злато

1.1 Основни стъпки

Обезмасляване → измиване с вода → неутрализация → измиване с вода → микро ецване → измиване с вода → предварително накисване → активиране на паладий → измиване с вода с издухване и разбъркване → измиване с вода без електроника → измиване с гореща вода → без електрозлато → измиване с рециклирана вода → измиване с вода след обработка → сушене

1.2 Безелектричен никел

A. Като цяло, безелектроникелът се разделя на тип „изместване” и „самокатализиран”. Има много формули, но без значение коя, качеството на покритието при висока температура е по-добро.

Б. Никелов хлорид (никелов хлорид) обикновено се използва като никелова сол

C. Често използвани редуциращи агенти са хипофосфит/формалдехид/хидразин/борохидрид/амин боран

D. Цитратът е най-разпространеният хелатообразуващ агент.

E. pH на разтвора за баня трябва да се регулира и контролира. Традиционно се използва амоняк (Amonia), но има и формули, които използват триетанол амоняк (Triethanol Amine). В допълнение към регулируемото pH и стабилността на амоняка при високи температури, той също се комбинира с натриев цитрат, за да образува общо метален никел. Хелатиращ агент, така че никелът да може да се отлага върху покритите части плавно и ефективно.

Е. В допълнение към намаляването на проблемите със замърсяването, използването на натриев хипофосфит също оказва голямо влияние върху качеството на покритието.

G. Това е една от формулите за резервоари за химически никел.

Анализ на характеристиките на формулировката:

А. Влияние на PH стойността: помътняване ще се появи, когато pH е по-ниско от 8, и разлагането ще настъпи, когато pH е по-високо от 10. Няма очевиден ефект върху съдържанието на фосфор, скоростта на отлагане и съдържанието на фосфор.

Б. Температурно влияние: температурата оказва голямо влияние върху скоростта на утаяване, реакцията е бавна под 70°C, а скоростта е бърза над 95°C и не може да се контролира. 90°C е най-доброто.

C. В концентрацията на състава съдържанието на натриев цитрат е високо, концентрацията на хелатиращия агент се увеличава, скоростта на отлагане намалява и съдържанието на фосфор се увеличава с концентрацията на хелатиращия агент. Съдържанието на фосфор в триетаноламиновата система може да достигне дори 15.5%.

D. Тъй като концентрацията на редуктора натриев дихидроген хипофосфит се увеличава, скоростта на отлагане се увеличава, но разтворът за баня се разлага, когато надвиши 0.37M, така че концентрацията не трябва да бъде твърде висока, твърде високата е вредна. Няма ясна връзка между съдържанието на фосфор и редуктора, така че обикновено е подходящо концентрацията да се контролира при около 0.1 М.

E. Концентрацията на триетаноламин ще повлияе на съдържанието на фосфор в покритието и скоростта на отлагане. Колкото по-висока е концентрацията, толкова по-ниско е съдържанието на фосфор и толкова по-бавно е отлагането, така че е по-добре концентрацията да се поддържа на около 0.15 М. Освен за регулиране на рН, може да се използва и като метален хелатор.

F. От дискусията е известно, че концентрацията на натриев цитрат може да се регулира ефективно, за да се промени ефективно съдържанието на фосфор в покритието

З. Общите редуциращи агенти са разделени на две категории:

Медната повърхност е предимно неактивирана повърхност, за да генерира отрицателно електричество за постигане на целта за „отворено покритие“. Медната повърхност приема първия метод на паладий без електроника. Следователно в реакцията има фосфорна евтектоза и често се среща 4-12% съдържание на фосфор. Следователно, когато количеството никел е голямо, покритието губи своята еластичност и магнетизъм, а крехкият блясък се увеличава, което е добро за предотвратяване на ръжда и лошо за свързване на тел и заваряване.

1.3 без електричество злато

A. Безелектронното злато се разделя на „злато с изместване” и „безелектронно злато”. Първото е така нареченото „потапящо злато“ (lmmersion Gold plaTIing). Покритият слой е тънък, а долната повърхност е напълно покрита и спира. Последният приема редуциращия агент, за да доставя електрони, така че слоят на покритието може да продължи да сгъстява безелектроникел.

Б. Характерната формула на редукционната реакция е: полуреакция на редукция: Au e- Au0 окислителна полуреакционна формула: Reda Ox e- пълна реакционна формула: Au Red aAu0 Ox.

В. В допълнение към осигуряването на комплекси с източник на злато и редуциращи агенти, формулата за безелектробезно злато трябва също да се използва в комбинация с хелатиращи агенти, стабилизатори, буфери и агенти за набъбване, за да бъде ефективна.

Г. Някои изследователски доклади показват, че ефективността и качеството на химическото злато са подобрени. Изборът на редуциращи агенти е ключът. От ранния формалдехид до последните борохидридни съединения, калиевият борохидрид има най-често срещания ефект. Той е по-ефективен, ако се използва в комбинация с други редуциращи агенти.

E. Скоростта на отлагане на покритието се увеличава с увеличаване на концентрацията на калиев хидроксид и редуктор и температура на банята, но намалява с повишаване на концентрацията на калиев цианид.

F. Работната температура на комерсиализираните процеси е предимно около 90°C, което е голям тест за стабилност на материала.

G. Ако се появи страничен растеж върху основата на тънката верига, това може да причини опасност от късо съединение.

H. Тънкото злато е предразположено към порьозност и лесно се образува. Галванична корозия на клетките K. Проблемът с порьозността на тънкия златен слой може да бъде решен чрез последваща обработка, пасивиране, съдържащо фосфор.