Ovaj članak uglavnom analizira dva najčešće korištena procesa u PCB proces površinske obrade: hemijski nikal zlato i OSP procesni koraci i karakteristike.

1. Hemijsko nikal zlato

1.1 Osnovni koraci

Odmašćivanje → pranje vodom → neutralizacija → pranje vodom → mikrojetkanje → pranje vodom → prethodno namakanje → aktivacija paladijuma → ispiranje puhanjem i miješanjem vode → pranje nikla bez elektronike → pranje toplom vodom → bezelektrično zlato → pranje vodom za reciklažu → pranje vodom nakon tretmana → sušenje

1.2 Bezelektrični nikl

O. Općenito, bezelektrični nikl se dijeli na tipove “pomicanja” i “samokataliziranog”. Postoji mnogo formula, ali bez obzira na koju, kvalitet premaza na visokim temperaturama je bolji.

B. Nikl hlorid (nikl hlorid) se generalno koristi kao so nikla

C. Obično korišteni redukcioni agensi su hipofosfit/formaldehid/hidrazin/borohidrid/amin boran

D. Citrat je najčešći helatni agens.

E. pH rastvora za kupanje treba da se podesi i kontroliše. Tradicionalno se koristi amonijak (Amonia), ali postoje i formule koje koriste trietanol amonijak (Triethanol Amine). Pored podesivog pH i stabilnosti amonijaka na visokim temperaturama, takođe se kombinuje sa natrijum citratom da bi se formirao metalni nikl. Sredstvo za heliranje, tako da se nikl može glatko i efikasno nanijeti na obložene dijelove.

F. Pored smanjenja problema zagađenja, upotreba natrijum hipofosfita takođe ima veliki uticaj na kvalitet premaza.

G. Ovo je jedna od formula za hemijske rezervoare nikla.

Analiza karakteristika formulacije:

A. Utjecaj PH vrijednosti: zamućenje će se pojaviti kada je pH niži od 8, a raspadanje će se dogoditi kada je pH veći od 10. Nema očiglednog utjecaja na sadržaj fosfora, brzinu taloženja i sadržaj fosfora.

B. Uticaj temperature: temperatura ima veliki uticaj na brzinu taloženja, reakcija je spora ispod 70°C, a brzina je brza iznad 95°C i ne može se kontrolisati. 90°C je najbolje.

C. U koncentraciji kompozicije, sadržaj natrijum citrata je visok, koncentracija helatnog agensa se povećava, stopa taloženja se smanjuje, a sadržaj fosfora raste sa koncentracijom helatnog agensa. Sadržaj fosfora u trietanolaminskom sistemu može biti čak 15.5%.

D. Kako se koncentracija redukcionog agensa natrij dihidrogen hipofosfit povećava, brzina taloženja se povećava, ali otopina za kupanje se raspada kada pređe 0.37 M, tako da koncentracija ne bi trebala biti previsoka, previsoka je štetna. Ne postoji jasan odnos između sadržaja fosfora i redukcionog agensa, pa je općenito prikladno kontrolirati koncentraciju na oko 0.1 M.

E. Koncentracija trietanolamina će uticati na sadržaj fosfora u premazu i brzinu taloženja. Što je veća koncentracija, to je manji sadržaj fosfora i sporije taloženje, pa je bolje držati koncentraciju na oko 0.15M. Osim za podešavanje pH, može se koristiti i kao kelator metala.

F. Iz diskusije je poznato da se koncentracija natrijum citrata može efikasno podesiti kako bi se efektivno promijenio sadržaj fosfora u premazu

H. Opća redukcijska sredstva dijele se u dvije kategorije:

Bakarna površina je uglavnom neaktivirana površina kako bi generirala negativnu električnu energiju kako bi se postigao cilj „otvorenog polaganja“. Bakarna površina usvaja prvu metodu paladija bez elektronike. Zbog toga u reakciji dolazi do eutektoze fosfora, a uobičajen je sadržaj fosfora od 4-12%. Stoga, kada je količina nikla velika, premaz gubi svoju elastičnost i magnetizam, a krhki sjaj se povećava, što je dobro za prevenciju rđe, a loše za spajanje žice i zavarivanje.

1.3 bez struje zlato

O. Bezelektrično zlato je podijeljeno na “zlato za pomicanje” i “bezelektrično zlato”. Prvo je takozvano „potopljeno zlato“ (lmmersion Gold plaTing). Sloj oplate je tanak, a donja površina je potpuno obložena i zaustavlja se. Potonji prihvata redukciono sredstvo za snabdevanje elektronima tako da sloj prevlake može nastaviti da zgušnjava nikl bez elektronike.

B. Karakteristična formula redukcione reakcije je: polureakcija redukcije: Au e- Au0 formula polureakcije oksidacije: Reda Ox e- formula pune reakcije: Au Red aAu0 Ox.

C. Pored obezbeđivanja kompleksa izvora zlata i redukcionih agenasa, formula za pozlaćivanje bez elektronike se takođe mora koristiti u kombinaciji sa helatnim agensima, stabilizatorima, puferima i agensima za bubrenje da bi bila efikasna.

D. Neki istraživački izvještaji pokazuju da su efikasnost i kvalitet hemijskog zlata poboljšani. Odabir redukujućih agenasa je ključ. Od ranih formaldehida do novijih borohidridnih spojeva, kalijev borohidrid ima najčešći učinak. Efikasniji je ako se koristi u kombinaciji s drugim redukcijskim agensima.

E. Brzina taloženja premaza se povećava sa povećanjem koncentracije kalijum hidroksida i redukcionog sredstva i temperature kupatila, ali opada sa povećanjem koncentracije kalijum cijanida.

F. Radna temperatura komercijalizovanih procesa je uglavnom oko 90°C, što je veliki test za stabilnost materijala.

G. Ako dođe do bočnog rasta na podlozi tankog kola, to može uzrokovati opasnost od kratkog spoja.

H. Tanko zlato je sklono poroznosti i lako se formira Korozija galvanske ćelije K. Problem poroznosti tankog sloja zlata može se riješiti naknadnom obradom pasivacijom koja sadrži fosfor.