Este artigo analiza principalmente os dous procesos máis utilizados no PCB proceso de tratamento de superficie: ouro de níquel químico e etapas e características do proceso OSP.

1. Níquel ouro químico

1.1 Pasos básicos

Desengraxado → lavado con auga → neutralización → lavado con auga → micrograbado → lavado con auga → pre-remollo → activación do paladio → lavado con auga de soplado e axitación → níquel electrolítico → lavado con auga quente → ouro electrolítico → lavado con auga de reciclaxe → lavado con auga posterior ao tratamento → secado

1.2 Níquel electrolítico

R. Xeralmente, o níquel electroless divídese en tipos de “desprazamento” e “autocatalizados”. Hai moitas fórmulas, pero non importa cal, a calidade do revestimento a alta temperatura é mellor.

B. O cloruro de níquel (cloruro de níquel) úsase xeralmente como sal de níquel

C. Os axentes reductores máis utilizados son o hipofosfito/formaldehído/hidrazina/borohidruro/amina borano

D. O citrato é o axente quelante máis común.

E. Hai que axustar e controlar o pH da solución do baño. Tradicionalmente utilízase amoníaco (Amoníaco), pero tamén hai fórmulas que usan amoníaco trietanol (Amina de trietanol). Ademais do pH axustable e da estabilidade do amoníaco a altas temperaturas, tamén se combina co citrato de sodio para formar un total de níquel metálico. Axente quelante, para que o níquel se poida depositar sobre as pezas chapadas de forma suave e eficaz.

F. Ademais de reducir os problemas de contaminación, o uso de hipofosfito de sodio tamén ten unha gran influencia na calidade do revestimento.

G. Esta é unha das fórmulas dos tanques de níquel químico.

Análise das características da formulación:

A. Influencia do valor PH: a turbidez ocorrerá cando o pH sexa inferior a 8 e a descomposición ocorrerá cando o pH sexa superior a 10. Non ten ningún efecto evidente sobre o contido de fósforo, a taxa de deposición e o contido de fósforo.

B. Influencia da temperatura: a temperatura ten unha gran influencia na taxa de precipitación, a reacción é lenta por debaixo dos 70 °C e a velocidade é rápida por riba dos 95 °C e non se pode controlar. 90 °C é o mellor.

C. Na concentración de composición, o contido de citrato de sodio é alto, a concentración de axente quelante aumenta, a taxa de deposición diminúe e o contido de fósforo aumenta coa concentración de axente quelante. O contido de fósforo do sistema de trietanolamina pode chegar ata o 15.5%.

D. A medida que aumenta a concentración do hipofosfito de dihidróxeno sódico de axente redutor, a taxa de deposición aumenta, pero a solución do baño descompónse cando supera os 0.37 M, polo que a concentración non debe ser demasiado alta, demasiado alta é prexudicial. Non existe unha relación clara entre o contido de fósforo e o axente redutor, polo que é xeralmente apropiado controlar a concentración a uns 0.1 M.

E. A concentración de trietanolamina afectará ao contido de fósforo do revestimento e á taxa de deposición. Canto maior sexa a concentración, menor será o contido de fósforo e máis lenta será a deposición, polo que é mellor manter a concentración nuns 0.15 M. Ademais de axustar o pH, tamén se pode usar como quelante de metais.

F. A partir da discusión, sábese que a concentración de citrato de sodio pódese axustar de forma eficaz para cambiar eficazmente o contido de fósforo do revestimento.

H. Os axentes reductores xerais divídense en dúas categorías:

A superficie de cobre é principalmente unha superficie non activada para que xere electricidade negativa para acadar o obxectivo de “chapamento aberto”. A superficie de cobre adopta o primeiro método de paladio electroless. Polo tanto, hai eutectose de fósforo na reacción, e o contido de fósforo é común entre o 4 e o 12%. Polo tanto, cando a cantidade de níquel é grande, o revestimento perde a súa elasticidade e magnetismo e o brillo fráxil aumenta, o que é bo para a prevención da ferruxe e malo para a unión e a soldadura de fíos.

1.3 sen electricidade ouro

A. O ouro electroless divídese en “ouro de desprazamento” e “ouro sen electro”. O primeiro é o chamado “ouro de inmersión” (platinado en ouro por inmersión). A capa de recubrimento é delgada e a superficie inferior está totalmente recuberta e detense. Este último acepta o axente reductor para subministrar electróns para que a capa de recubrimento poida seguir engrosando o níquel electrolítico.

B. A fórmula característica da reacción de redución é: metade reacción de redución: Au e- Au0 fórmula da metade de reacción de oxidación: Reda Ox e- fórmula de reacción completa: Au Red aAu0 Ox.

C. Ademais de proporcionar complexos de fonte de ouro e axentes redutores, a fórmula de chapado en ouro electroless tamén debe usarse en combinación con axentes quelantes, estabilizadores, tampones e axentes hinchantes para ser eficaz.

D. Algúns informes de investigación mostran que se mellora a eficiencia e a calidade do ouro químico. A selección de axentes reductores é a clave. Desde o formaldehido temperán ata os compostos de borohidruro recentes, o borohidruro de potasio ten o efecto máis común. É máis eficaz se se usa en combinación con outros axentes reductores.

E. A taxa de deposición do revestimento aumenta co aumento da concentración de hidróxido de potasio e de axente redutor e da temperatura do baño, pero diminúe co aumento da concentración de cianuro de potasio.

F. A temperatura de funcionamento dos procesos comercializados é maioritariamente arredor dos 90 °C, o que supón unha gran proba para a estabilidade do material.

G. Se se produce un crecemento lateral no substrato do circuíto fino, pode provocar un perigo de curtocircuíto.

H. O ouro fino é propenso á porosidade e é fácil de formar. Corrosión da célula galvánica K. O problema da porosidade da capa fina de ouro pódese resolver mediante a pasivación posterior ao procesamento que contén fósforo.