Was sind die Beschichtungsverfahren für PCB?

Was sind die Beschichtungsverfahren für PCB?

The electroplating process of Platine kann grob in säureglanzverkupferte Galvanik, galvanisches Nickel/Gold und galvanisches Zinn eingeteilt werden.

Beschichtungslinie

1、 Klassifizierung des Galvanoprozesses:

Säureglanz Kupfer Galvanik Nickel / Gold Galvanik Zinn

2、 Prozessablauf:

Beizen → Verkupfern auf der gesamten Platine → Musterübertragung → Säureentfettung → Sekundäres Gegenstromspülen → Mikroätzen → Sekundär → Beizen → Verzinnen → Sekundäres Gegenstromspülen

Countercurrent rinsing → acid dipping → graphic copper plating → secondary countercurrent rinsing → nickel plating → secondary water washing → citric acid dipping → gold plating → recovery → 2-3-stage pure water washing → drying

3、 Prozessbeschreibung:

（1） Beizen

① Rolle und Zweck:

Entfernen Sie das Oxid auf der Plattenoberfläche und aktivieren Sie die Plattenoberfläche. Im Allgemeinen beträgt die Konzentration 5 %, und einige werden bei etwa 10 % gehalten, hauptsächlich um zu verhindern, dass Wasser in die Tankflüssigkeit eindringt und den instabilen Schwefelsäuregehalt verursacht;

② The acid leaching time should not be too long to prevent oxidation of the plate surface; After use for a period of time, if the acid solution is turbid or the copper content is too high, it shall be replaced in time to prevent contamination of the plated copper cylinder and plate surface;

③ Hier ist Schwefelsäure der Güteklasse CP zu verwenden;

（2） Vollverkupferung: auch bekannt als Primärkupfer, Plattenelektrizität, Schalttafelbeschichtung ① Funktion und Zweck:

Schützen Sie das soeben abgeschiedene dünne chemische Kupfer, verhindern Sie, dass das chemische Kupfer nach der Oxidation durch Säure geätzt wird, und fügen Sie es bis zu einem gewissen Grad durch Galvanisieren hinzu

② Prozessparameter bezogen auf die Verkupferung der gesamten Platte: Die Badlösung besteht hauptsächlich aus Kupfersulfat und Schwefelsäure. Die Formel mit hohem Säuregehalt und niedrigem Kupfergehalt wird verwendet, um die Gleichmäßigkeit der Plattendickenverteilung und die Fähigkeit zur tiefen Plattierung für tiefe Löcher während der Galvanisierung sicherzustellen; Der Schwefelsäuregehalt beträgt meist 180 g / L, die meisten erreichen 240 g / L; Der Gehalt an Kupfersulfat beträgt im Allgemeinen ca. 75 g/l. zusätzlich wird der Tankflüssigkeit eine geringe Menge Chloridionen als Hilfsglanzmittel und Kupferglanzmittel zugesetzt, um den Glanzeffekt zusammen zu spielen; Die Zugabemenge oder Zylinderöffnungsmenge von Kupferpolitur beträgt im Allgemeinen 3-5 ml / L. Die Zugabe von Kupferpolitur wird im Allgemeinen gemäß der Methode der Kiloamperestunde oder gemäß dem tatsächlichen Produktionseffekt ergänzt; Der Strom der gesamten Galvanisierung der Platte wird im Allgemeinen berechnet, indem 2 A / Quadratdezimeter mit der Galvanisierungsfläche auf der Platte multipliziert wird. Für die gesamte Platte ist es die Plattenlänge DM × Plattenbreite DM × zwei × 2A/ DM2； Die Temperatur des Kupferzylinders wird bei Raumtemperatur gehalten, im Allgemeinen nicht mehr als 32 Grad, meistens auf 22 Grad geregelt. Aufgrund der hohen Temperatur im Sommer wird daher empfohlen, eine Kühltemperaturregelung für den Kupferzylinder zu installieren;

③ Prozesspflege:

Füllen Sie die Kupferpolitur täglich nach Kiloamperestunden auf und fügen Sie sie nach 100-150 ml / Kah hinzu; Prüfen Sie, ob die Filterpumpe normal funktioniert und ob Luft austritt; Reinigen Sie den leitfähigen Kathodenstab alle 2-3 Stunden mit einem sauberen nassen Tuch; Die Gehalte an Kupfersulfat (einmal pro Woche), Schwefelsäure (einmal pro Woche) und Chloridionen (zweimal pro Woche) im Kupferzylinder sind regelmäßig wöchentlich zu analysieren, der Gehalt an Aufheller ist durch Hallzellentest anzupassen, und entsprechende Rohstoffe sind rechtzeitig zu ergänzen; Reinigen Sie den Anodenleitstab und die elektrischen Anschlüsse an beiden Enden des Tanks jede Woche, füllen Sie rechtzeitig die Anodenkupferkugel im Titankorb auf und elektrolysieren Sie 0.2-0.5 Stunden lang mit niedrigem Strom von 6-8 ASD; Überprüfen Sie jeden Monat, ob der Titankorb der Anode beschädigt ist, und ersetzen Sie ihn rechtzeitig; Prüfen Sie, ob sich Anodenschlamm am Boden des Anoden-Titankorbs angesammelt hat, und reinigen Sie ihn gegebenenfalls rechtzeitig; Der Kohlenstoffkern wurde für 6-8 Stunden zur kontinuierlichen Filtration verwendet, und Verunreinigungen wurden gleichzeitig durch Niedrigstrom-Elektrolyse entfernt; Bestimmen Sie etwa halbjährlich, ob eine großtechnische Behandlung (Aktivkohlepulver) entsprechend der Verschmutzung der Tankflüssigkeit erforderlich ist; Ersetzen Sie das Filterelement der Filterpumpe alle zwei Wochen;

④ Hauptbehandlungsverfahren: A. Nehmen Sie die Anode heraus, gießen Sie die Anode aus, reinigen Sie den Anodenfilm auf der Anodenoberfläche und legen Sie ihn dann in das Fass, das die Kupferanode verpackt. Rauen Sie die Kupfereckfläche mit Mikroätzmittel auf ein einheitliches Rosa auf. Legen Sie es nach dem Waschen und Trocknen in den Titankorb und legen Sie es in den Säuretank für den Standby-Modus. B. den Anoden-Titankorb und den Anodenbeutel in 10 % alkalischer Lösung für 6-8 Stunden einweichen, mit Wasser waschen und trocknen und dann in 5 % verdünnter Schwefelsäure einweichen, mit Wasser waschen und trocknen für Standby; C. Übertragen Sie die Tankflüssigkeit in den Standby-Tank, fügen Sie 1-3 ml / L 30% Wasserstoffperoxid hinzu, beginnen Sie mit dem Erhitzen, schalten Sie das Luftrühren ein, wenn die Temperatur etwa 65 ° C beträgt, und rühren Sie 2-4 Stunden mit isolierter Luft. D. Schalten Sie das Luftrühren aus, lösen Sie das Aktivkohlepulver langsam in der Tanklösung mit einer Geschwindigkeit von 3-5 g / l auf, schalten Sie das Luftrühren ein, nachdem die Auflösung abgeschlossen ist, und halten Sie es 2-4 Stunden lang warm; E. Schalten Sie das Luftrühren aus, erhitzen Sie und lassen Sie das Aktivkohlepulver langsam am Boden des Tanks absetzen; F. Wenn die Temperatur auf etwa 40 ℃ sinkt, verwenden Sie ein 10 um PP-Filterelement und Filterhilfspulver, um die Tankflüssigkeit in den gereinigten Arbeitstank zu filtern, schalten Sie das Luftrühren ein, setzen Sie die Anode ein, hängen Sie sie in die Elektrolyseplatte und elektrolysieren Sie bei niedriger Strom gemäß 0.2-0.5 asd Stromdichte für 6-8 Stunden. G. den Gehalt an Schwefelsäure, Kupfersulfat und Chloridionen im Tank nach der Laboranalyse auf den normalen Betriebsbereich einstellen; Füllen Sie den Aufheller gemäß den Hall-Zellen-Testergebnissen auf; H. Nachdem die Farbe der Platte gleichförmig ist, kann die Elektrolyse gestoppt werden, und dann wird der Elektrolytfilm 1-2 Stunden lang entsprechend der Stromdichte von 1-1.5 asd behandelt. Auf der Anode wird eine Schicht aus schwarzem Phosphorfilm mit gleichmäßig dichter Haftung gebildet; 1. Testbeschichtung OK;

⑤ The anode copper ball contains 0.3-0.6% phosphorus. The main purpose is to reduce the anode dissolution efficiency and reduce the production of copper powder;

⑥ When replenishing drugs, if the amount is large, such as copper sulfate and sulfuric acid; Low current electrolysis shall be conducted after addition; Pay attention to safety when adding sulfuric acid. When the amount of sulfuric acid is large (more than 10 liters), add it slowly several times; Otherwise, the temperature of the bath liquid will be too high, the photocatalyst decomposition will be accelerated, and the bath liquid will be polluted;

⑦ Besonderes Augenmerk ist auf die Zugabe von Chloridionen zu legen, da der Chloridionengehalt besonders gering ist (30-90ppm), muss diese vor der Zugabe mit einem Messzylinder oder Messbecher genau abgewogen werden; 1 ml Salzsäure enthält ca. 385 ppm Chloridionen,

⑧ Formel zur Berechnung der Arzneimittelzugabe:

Kupfersulfat (kg) = (75-x) × Tankvolumen (L) / 1000

Sulfuric acid (in liters) = (10% – x) g / L × Tank volume (L)

Or (in liters) = (180-x) g / L × Tank volume (L) / 1840

Hydrochloric acid (ML) = (60-x) ppm × Tank volume (L) / 385

（3） Säureentfettung

① Zweck und Funktion: Entfernen Sie das Oxid auf der Kupferoberfläche der Leitung, Tintenreste und Klebstoffreste und stellen Sie die Haftung zwischen Primärkupfer und Mustergalvanikkupfer oder -nickel sicher

② Remember to use acid degreaser here. Why not use alkaline degreaser, and the degreasing effect of alkaline degreaser is better than that of acid degreaser? Mainly because the graphic ink is not alkali resistant and will damage the graphic circuit, only acidic degreaser can be used before graphic electroplating.

③ Während der Produktion müssen nur die Konzentration und die Zeit des Entfetters kontrolliert werden. Die Konzentration des Entfetters beträgt ca. 10 % und die Dauer beträgt garantiert 6 Minuten. Eine etwas längere Zeit hat keine negativen Auswirkungen; Die Verwendung und der Austausch von Tankflüssigkeit basiert ebenfalls auf 15 m2 / L Arbeitsflüssigkeit, und die zusätzliche Zugabe basiert auf 100 m2 0—5。 0L；

（4） Micro etching:

Fresslinie

① Zweck und Funktion: Reinigen und Aufrauen der Kupferoberfläche der Schaltung, um die Bindungskraft zwischen Mustergalvanikkupfer und Primärkupfer sicherzustellen

② Als Mikroätzmittel wird hauptsächlich Natriumpersulfat verwendet, mit stabiler und gleichmäßiger Vergröberungsrate und guter Wasserauswaschbarkeit. Die Konzentration von Natriumpersulfat wird im Allgemeinen auf etwa 60 g/l und die Zeit auf etwa 20 Sekunden geregelt. Die Zugabe von Medikamenten beträgt 3-4 kg pro 100 Quadratmeter; Der Kupfergehalt soll unter 20 g/l kontrolliert werden; Andere Wartung und Zylinderaustausch sind die gleichen wie bei der Mikrokorrosion durch Kupferausscheidung.

（5） Beizen

① Rolle und Zweck:

③ Hier ist Schwefelsäure der Güteklasse CP zu verwenden;

（6） Grafische Verkupferung: auch bekannt als Sekundärkupfer, Schaltungsverkupferung

① Zweck und Funktion: Um die Nennstrombelastung jeder Leitung zu erfüllen, muss jede Leitung und jedes Lochkupfer eine bestimmte Dicke erreichen. Zum Zwecke der Leitungsverkupferung müssen das Lochkupfer und das Leitungskupfer mit der Zeit auf eine bestimmte Dicke verdickt werden;

② Andere Artikel sind die gleichen wie bei der Vollplattierung

（7） Electroplated tin ① purpose and function: the purpose of graphic electroplated pure tin mainly uses pure tin as a metal resist layer to protect circuit etching;

② Die Badflüssigkeit besteht hauptsächlich aus Zinnsulfat, Schwefelsäure und Zusatzstoffen; Der Zinn(II)-Sulfatgehalt wird auf etwa 35 g/l kontrolliert und der Schwefelsäuregehalt wird auf etwa 10% kontrolliert; Die Zugabe von Verzinnungsadditiven wird im Allgemeinen nach der Methode der Kiloamperestunde oder nach dem tatsächlichen Produktionseffekt ergänzt; Der Strom von galvanisiertem Zinn wird im Allgemeinen berechnet als 1 A / Quadratdezimeter multipliziert mit der galvanischen Fläche auf der Platte; Die Temperatur des Zinnzylinders wird bei Raumtemperatur gehalten. Im Allgemeinen überschreitet die Temperatur 5 Grad nicht und wird meistens auf 30 Grad kontrolliert. Aufgrund der hohen Temperatur im Sommer empfiehlt es sich daher, ein Kühl- und Temperiersystem für den Zinnzylinder zu installieren;

③ Prozesspflege:

Verzinnende Additive rechtzeitig nach Kiloamperestunden täglich ergänzen; Prüfen Sie, ob die Filterpumpe normal funktioniert und ob Luft austritt; Reinigen Sie den leitfähigen Kathodenstab alle 2-3 Stunden mit einem sauberen nassen Lappen; Analysieren Sie regelmäßig jede Woche Zinnsulfat (einmal wöchentlich) und Schwefelsäure (einmal wöchentlich) im Zinnzylinder, passen Sie den Gehalt an Verzinnungsadditiven durch Hall-Zellen-Test an und ergänzen Sie rechtzeitig relevante Rohstoffe; Reinigen Sie den Anodenstab und die elektrischen Anschlüsse an beiden Enden des Tanks jede Woche; Elektrolyse mit niedrigem Strom 0.2-0.5 ASD für 6-8 Stunden jede Woche; Der Anodenbeutel ist monatlich auf Beschädigungen zu prüfen und der beschädigte rechtzeitig auszutauschen; Überprüfen Sie, ob sich am Boden des Anodenbeutels Anodenschlamm angesammelt hat, und reinigen Sie ihn gegebenenfalls rechtzeitig; Ununterbrochen mit Kohlekern für 6-8 Stunden jeden Monat filtern und Verunreinigungen durch Elektrolyse mit niedrigem Strom entfernen; Bestimmen Sie etwa halbjährlich, ob eine großtechnische Behandlung (Aktivkohlepulver) entsprechend der Verschmutzung der Tankflüssigkeit erforderlich ist; Ersetzen Sie das Filterelement der Filterpumpe alle zwei Wochen;

⑨ Hauptbehandlungsverfahren: A. Nehmen Sie die Anode heraus, entfernen Sie den Anodenbeutel, reinigen Sie die Anodenoberfläche mit einer Kupferbürste, waschen und trocknen Sie sie mit Wasser, legen Sie sie in den Anodenbeutel und legen Sie sie für den Standby-Modus in den Säuretank. B. den Anodenbeutel 10-6 Stunden in 8 % alkalischer Lösung einweichen, mit Wasser waschen und trocknen, in 5 % verdünnter Schwefelsäure einweichen und für Standby mit Wasser waschen und trocknen; C. Übertragen Sie die Zelllösung in die Standby-Zelle und lösen Sie das Aktivkohlepulver langsam mit einer Rate von 3-5 g / L in der Zelllösung auf. Nachdem die Lösung vollständig aufgelöst ist, adsorbieren Sie sie 4-6 Stunden lang, filtern Sie die Zelllösung mit 10um PP-Filterelement und Filterhilfspulver in die gereinigte Arbeitszelle, legen Sie es in die Anode, hängen Sie es in die Elektrolyseplatte und elektrolysieren Sie bei niedrigem Strom von 0.2-0.5asd Stromdichte für 6-8 Stunden. D. justieren Sie die Schwefelsäure in der Zelle nach der chemischen Analyse, Stannous-Sulfat-Gehalt innerhalb des normalen Betriebsbereichs; Fügen Sie Verzinnungsadditive gemäß den Hall-Zellen-Testergebnissen hinzu; E. Stoppen Sie die Elektrolyse, nachdem die Farbe der elektrolytischen Plattenoberfläche einheitlich ist; F. Testbeschichtung OK;

④ Beim Nachfüllen von Medikamenten, wenn die Zugabemenge groß ist, wie z. B. Zinnsulfat und Schwefelsäure; Nach der Zugabe ist eine Niederstromelektrolyse durchzuführen; Achten Sie bei der Zugabe von Schwefelsäure auf die Sicherheit. Wenn die Menge an Schwefelsäure groß ist (mehr als 10 Liter), fügen Sie sie mehrmals langsam hinzu; Andernfalls wird die Badtemperatur zu hoch, das Zinnoxid wird oxidiert und die Alterung der Flüssigkeit wird beschleunigt.

⑤ Formel zur Berechnung der Arzneimittelzugabe:

Zinn(II)sulfat (Einheit: kg) = (40-x) × Tankvolumen (L) / 1000

Sulfuric acid (in liters) = (10% – x) g / L × Tank volume (L)

Or (in liters) = (180-x) g / L × Tank volume (L) / 1840

（9） Vernickeln

① Zweck und Funktion: Die Vernickelungsschicht wird hauptsächlich als Sperrschicht zwischen Kupferschicht und Goldschicht verwendet, um die gegenseitige Diffusion von Gold und Kupfer zu verhindern und die Schweißbarkeit und Lebensdauer der Platine zu beeinträchtigen; Gleichzeitig erhöht die Rückseite der Nickelschicht auch die mechanische Festigkeit der Goldschicht stark;

② Prozessparameter in Bezug auf die Verkupferung der gesamten Platte: Die Zugabe von Vernickelungsadditiven wird im Allgemeinen nach der Methode der Kiloamperestunde ergänzt, oder die Zugabemenge beträgt etwa 200 ml / Kah entsprechend dem tatsächlichen Produktionseffekt der Platte; Der Strom der stromlosen Vernickelung mit Muster wird im Allgemeinen durch Multiplizieren von 2 A / Quadratdezimeter mit der galvanischen Fläche auf der Platte berechnet; Die Temperatur des Nickelzylinders wird bei 40-55 Grad gehalten und die allgemeine Temperatur beträgt etwa 50 Grad. Daher sollte der Nickelzylinder mit einem Heiz- und Temperaturkontrollsystem ausgestattet sein;

③ Prozesspflege:

Rechtzeitige Ergänzung von Vernickelungsadditiven nach Kiloamperestunden täglich; Prüfen Sie, ob die Filterpumpe normal funktioniert und ob Luft austritt; Reinigen Sie den leitfähigen Kathodenstab alle 2-3 Stunden mit einem sauberen nassen Lappen; Analysieren Sie den Gehalt an Nickelsulfat (Nickelsulfamat) (einmal pro Woche), Nickelchlorid (einmal pro Woche) und Borsäure (einmal pro Woche) im Kupferzylinder regelmäßig jede Woche, passen Sie den Gehalt an Vernickelungsadditiven durch Hallzellentest an und rechtzeitig entsprechende Rohstoffe ergänzen; Reinigen Sie den Anodenleitstab und die elektrischen Anschlüsse an beiden Enden des Tanks jede Woche, ergänzen Sie rechtzeitig den Anoden-Nickelwinkel im Titankorb und elektrolysieren Sie 0.2-0.5 Stunden lang mit niedrigem Strom 6-8 ASD; Überprüfen Sie jeden Monat, ob der Titankorb der Anode beschädigt ist, und ersetzen Sie ihn rechtzeitig; Prüfen Sie, ob sich Anodenschlamm am Boden des Anoden-Titankorbs angesammelt hat, und reinigen Sie ihn gegebenenfalls rechtzeitig; Der Kohlenstoffkern wurde für 6–8 Stunden zur kontinuierlichen Filtration verwendet, und Verunreinigungen wurden gleichzeitig durch Niedrigstrom-Elektrolyse entfernt; Bestimmen Sie etwa halbjährlich, ob eine großtechnische Behandlung (Aktivkohlepulver) entsprechend der Verschmutzung der Tankflüssigkeit erforderlich ist; Ersetzen Sie das Filterelement der Filterpumpe alle zwei Wochen;

④ Hauptbehandlungsverfahren: A. Nehmen Sie die Anode heraus, gießen Sie die Anode aus, reinigen Sie die Anode und legen Sie sie dann in den mit Nickelecke gepackten Zylinder, rauen Sie die Oberfläche der Nickelecke mit Mikroätzmittel auf gleichmäßiges Rosa auf. Legen Sie es nach dem Waschen und Trocknen in den Titankorb und legen Sie es in den Säuretank für den Standby-Modus. B. den Anoden-Titankorb und den Anodenbeutel in 10 % alkalischer Lösung für 6-8 Stunden einweichen, mit Wasser waschen und trocknen und dann in 5 % verdünnter Schwefelsäure einweichen, mit Wasser waschen und trocknen für Standby; C. Übertragen Sie die Tankflüssigkeit in den Standby-Tank, fügen Sie 1-3 ml / L 30% Wasserstoffperoxid hinzu, beginnen Sie mit dem Erhitzen, schalten Sie das Luftrühren ein, wenn die Temperatur etwa 65 ° C beträgt, und rühren Sie 2-4 Stunden mit isolierter Luft; D. Schalten Sie das Luftrühren aus, lösen Sie das Aktivkohlepulver langsam in der Tanklösung mit einer Geschwindigkeit von 3-5 g / l auf, schalten Sie das Luftrühren ein, nachdem die Auflösung abgeschlossen ist, und halten Sie es 2-4 Stunden lang warm; E. Schalten Sie das Luftrühren aus, erhitzen Sie und lassen Sie das Aktivkohlepulver langsam am Boden des Tanks absetzen; F. Wenn die Temperatur auf etwa 40 ℃ sinkt, verwenden Sie ein 10 um PP-Filterelement und Filterhilfspulver, um die Tankflüssigkeit in den gereinigten Arbeitstank zu filtern, schalten Sie das Luftrühren ein, setzen Sie die Anode ein, hängen Sie sie in die Elektrolyseplatte und drücken Sie 0. 2-0。 5asd Stromdichte Niedrigstromelektrolyse für 6-8 Stunden, G. nach der chemischen Analyse den Gehalt an Nickelsulfat oder Nickelsulfamat, Nickelchlorid und Borsäure im Tank auf den normalen Betriebsbereich einstellen; Fügen Sie Vernickelungsadditive gemäß den Hall-Zellen-Testergebnissen hinzu; H. Nachdem die Farbe der elektrolytischen Plattenoberfläche einheitlich ist, die Elektrolyse stoppen und dann eine elektrolytische Behandlung gemäß der Stromdichte von 1-1.5 ASD für 10-20 Minuten durchführen, um die Anode zu aktivieren; 1. Testbeschichtung OK;

⑤ Bei der Ergänzung von Arzneimitteln, wenn die Zugabemenge groß ist, wie Nickelsulfat oder Nickelsulfamat und Nickelchlorid, muss es nach der Zugabe mit niedrigem Strom elektrolysiert werden; Bei Zugabe von Borsäure die zugesetzte Borsäure in einen sauberen Anodenbeutel geben und in den Nickelzylinder hängen. Es kann nicht direkt in den Tank gegeben werden;

⑥ Nach dem Vernickeln wird empfohlen, eine Rückspülwasserspülung hinzuzufügen und den Zylinder mit reinem Wasser zu öffnen, das verwendet werden kann, um den durch Erhitzen im Nickelzylinder verflüchtigten Flüssigkeitsstand zu ergänzen. Nach dem Waschen mit Rückgewinnungswasser wird es mit einer zweiten Gegenstromspülung verbunden;

⑦ Formel zur Berechnung der Arzneimittelzugabe:

Nickelsulfat (kg) = (280-x) × Tankvolumen (L) / 1000

Nickelchlorid (kg) = (45-x) × Tankvolumen (L) / 1000

Borsäure (kg) = (45-x) × Tankvolumen (L) / 1000

（10） Galvanisieren von Gold: Es wird in die Verfahren zur Galvanisierung von Hartgold (Goldlegierung) und Wassergold (Reingold) unterteilt. Die Zusammensetzung einer Hartvergoldung ist im Wesentlichen die gleiche wie die eines Weichgoldbades, jedoch befinden sich im Hartgoldbad einige Spurenmetalle wie Nickel, Kobalt oder Eisen;

① Zweck und Funktion: Gold hat als Edelmetall eine gute Schweißbarkeit, Oxidationsbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, geringen Kontaktwiderstand und Verschleißfestigkeit