Analyseer de oorzaken en preventieve maatregelen van fouten bij het galvaniseren van koper in de productie van PCB’s

Het galvaniseren van kopersulfaat neemt een uiterst belangrijke plaats in bij PCB galvaniseren. De kwaliteit van het galvaniseren met zuur koper heeft rechtstreeks invloed op de kwaliteit en gerelateerde mechanische eigenschappen van de gegalvaniseerde koperlaag van de printplaat en heeft een zekere invloed op de daaropvolgende verwerking. Daarom, hoe zuurkoperen galvaniseren te beheersen De kwaliteit van PCB is een belangrijk onderdeel van PCB-galvanisatie, en het is ook een van de moeilijke processen voor veel grote fabrieken om het proces te beheersen. Gebaseerd op jarenlange ervaring in galvaniseren en technische diensten, vat de auteur in eerste instantie het volgende samen, in de hoop de galvanische industrie in de PCB-industrie te inspireren. Veelvoorkomende problemen bij het galvaniseren van zuur koper omvatten voornamelijk het volgende:

ipcb

1. Ruwe beplating; 2. Plating (plaatoppervlak) koperdeeltjes; 3. Galvaniserende put; 4. Het oppervlak van het bord is witachtig of ongelijk van kleur.

Als reactie op de bovenstaande problemen zijn enkele conclusies getrokken en zijn enkele korte analyseoplossingen en preventieve maatregelen uitgevoerd.

Ruw galvaniseren: Over het algemeen is de bordhoek ruw, waarvan de meeste worden veroorzaakt doordat de galvaniseerstroom te groot is. U kunt de stroom verminderen en de huidige weergave controleren met een kaartmeter op afwijkingen; het hele bord is ruw, meestal niet, maar de auteur is het een keer tegengekomen in de plaats van de klant. Later werd ontdekt dat de temperatuur in de winter laag was en het gehalte aan bleekmiddel onvoldoende was; en soms werden sommige herwerkte vervaagde planken niet netjes behandeld en deden zich vergelijkbare omstandigheden voor.

Plateren van koperdeeltjes op het bordoppervlak: Er zijn veel factoren die de productie van koperdeeltjes op het bordoppervlak veroorzaken. Van het afzinken van koper tot het hele proces van patroonoverdracht, het is mogelijk om koper op de printplaat zelf te galvaniseren.

Koperdeeltjes op het bordoppervlak veroorzaakt door het koperonderdompelingsproces kunnen worden veroorzaakt door elke behandelingsstap voor onderdompeling in koper. Alkalische ontvetting zal niet alleen ruwheid in het plaatoppervlak veroorzaken maar ook ruwheid in de gaten wanneer de waterhardheid hoog is en het boorstof te veel is (vooral de dubbelzijdige plaat wordt niet ontsmeerd). De interne ruwheid en het lichte vlekachtige vuil op het bordoppervlak kunnen ook worden verwijderd; er zijn voornamelijk meerdere gevallen van micro-etsen: de kwaliteit van het micro-etsmiddel waterstofperoxide of zwavelzuur is te slecht, of het ammoniumpersulfaat (natrium) bevat te veel onzuiverheden, in het algemeen is het aan te raden dat het minimaal CP is cijfer. Naast industriële kwaliteit kunnen andere kwaliteitsfouten worden veroorzaakt; een te hoog kopergehalte in het micro-etsbad of een lage temperatuur kan langzame precipitatie van kopersulfaatkristallen veroorzaken; en de badvloeistof is troebel en vervuild.

Het grootste deel van de activeringsoplossing wordt veroorzaakt door vervuiling of onjuist onderhoud. Zo lekt de filterpomp, heeft de badvloeistof een laag soortelijk gewicht en is het kopergehalte te hoog (de activeringstank is te lang gebruikt, meer dan 3 jaar), waardoor er zwevende deeltjes in het bad komen. . Of onzuiverheidscolloïde, geadsorbeerd op het plaatoppervlak of de gatwand, deze keer zal gepaard gaan met de ruwheid in het gat. Oplossen of versnellen: de badoplossing is te lang om troebel te lijken, omdat het grootste deel van de oplossende oplossing wordt bereid met fluorboorzuur, zodat het de glasvezel in FR-4 zal aantasten, waardoor het silicaat en calciumzout in het bad stijgen . Bovendien zal door de toename van het kopergehalte en de hoeveelheid opgelost tin in het bad de vorming van koperdeeltjes op het plaatoppervlak optreden. De koperen zinkende tank zelf wordt voornamelijk veroorzaakt door de overmatige activiteit van de tankvloeistof, het stof in de lucht dat beweegt en de grote hoeveelheid gesuspendeerde vaste deeltjes in de tankvloeistof. U kunt de procesparameters aanpassen, het luchtfilterelement verhogen of vervangen, de hele tank filteren, enz. Effectieve oplossing. De verdunde zuurtank voor het tijdelijk opslaan van de koperplaat nadat het koper is afgezet, de tankvloeistof moet schoon worden gehouden en de tankvloeistof moet op tijd worden vervangen wanneer deze troebel is.

De opslagtijd van koperen onderdompelingsbord mag niet te lang zijn, anders zal het bordoppervlak gemakkelijk worden geoxideerd, zelfs in een zuuroplossing, en zal de oxidefilm moeilijker te verwijderen zijn na oxidatie, zodat koperdeeltjes worden geproduceerd op de bord oppervlak. De koperdeeltjes op het oppervlak van het bord, veroorzaakt door het hierboven genoemde koperzinkproces, met uitzondering van de oppervlakte-oxidatie, zijn over het algemeen gelijkmatiger en met een sterke regelmaat over het oppervlak van het bord verdeeld, en de hier gegenereerde vervuiling zal veroorzaken, ongeacht of het is geleidend of niet. Bij de productie van koperdeeltjes op het oppervlak van de gegalvaniseerde koperen plaat van het PCB-systeem, kunnen enkele kleine testborden worden gebruikt om afzonderlijk te verwerken voor vergelijking en beoordeling. Voor het ter plaatse defecte bord kan een zachte borstel worden gebruikt om het probleem op te lossen; het grafische overdrachtsproces: er is overtollige lijm in de ontwikkeling (zeer dun De restfilm kan ook worden geplateerd en gecoat tijdens galvaniseren), of het wordt niet schoongemaakt na ontwikkeling, of de plaat wordt te lang geplaatst nadat het patroon is overgebracht, resulterend in verschillende mate van oxidatie op het plaatoppervlak, vooral slechte reiniging van het plaatoppervlak Wanneer de luchtvervuiling in de opslag of opslagwerkplaats zwaar is. De oplossing is om het wassen met water te versterken, het plan te versterken en het schema te regelen, en de zuurontvettingsintensiteit te versterken.

De zure koperen galvaniseertank zelf, op dit moment veroorzaakt de voorbehandeling ervan over het algemeen geen koperdeeltjes op het bordoppervlak, omdat niet-geleidende deeltjes hoogstens lekkage of putjes op het bordoppervlak kunnen veroorzaken. De redenen voor de koperdeeltjes op het plaatoppervlak veroorzaakt door de koperen cilinder kunnen worden samengevat in verschillende aspecten: het onderhoud van de badparameters, de productie en bediening, het materiaal en het procesonderhoud. Het handhaven van badparameters omvat een te hoog zwavelzuurgehalte, een te laag kopergehalte, een lage of te hoge badtemperatuur, vooral in fabrieken zonder temperatuurgecontroleerde koelsystemen, hierdoor zal het stroomdichtheidsbereik van het bad afnemen, volgens de normaal productieproces Werking, koperpoeder kan in het bad worden geproduceerd en in het bad worden gemengd;

In termen van productie, zullen overmatige stroom, slechte spalk, lege knijppunten en de plaat die in de tank tegen de anode is gevallen om op te lossen, enz. ook leiden tot overmatige stroom in sommige platen, wat resulteert in koperpoeder dat in de tankvloeistof valt en geleidelijk het falen van koperdeeltjes veroorzaken; Het materiële aspect is voornamelijk het fosforgehalte van de fosforkoperhoek en de uniformiteit van de fosforverdeling; het productie- en onderhoudsaspect is voornamelijk de grootschalige verwerking, en de koperhoek valt in de tank wanneer de koperhoek wordt toegevoegd, voornamelijk tijdens de grootschalige verwerking, anodereiniging en anodezakreiniging, veel fabrieken Ze worden niet goed behandeld , en er zijn enkele verborgen gevaren. Voor behandeling met koperen kogels moet het oppervlak worden gereinigd en moet het verse koperen oppervlak worden geëtst met waterstofperoxide. De anodezak moet achtereenvolgens worden doordrenkt met zwavelzuur, waterstofperoxide en loog om schoon te maken, vooral de anodezak moet een PP-filterzak met een opening van 5-10 micron gebruiken. .

Galvanische putjes: Dit defect veroorzaakt ook veel processen, van koperverzinking, patroonoverdracht tot voorbehandeling van galvaniseren, verkoperen en vertinnen. De belangrijkste oorzaak van koper zinken is de slechte reiniging van de zinkende koperen hanging basket gedurende lange tijd. Tijdens micro-etsen druppelt de vervuilingsvloeistof die palladiumkoper bevat uit de hanging basket op het oppervlak van het bord, waardoor vervuiling ontstaat. kuilen. Het grafische overdrachtsproces wordt voornamelijk veroorzaakt door slecht onderhoud van de apparatuur en het ontwikkelen van reiniging. Er zijn veel redenen: de borstelrolzuigstok van de borstelmachine vervuilt de lijmvlekken, de interne organen van de luchtmesventilator in het drooggedeelte zijn gedroogd, er is olieachtig stof, enz., Het bordoppervlak is verfilmd of het stof wordt verwijderd voordat u gaat afdrukken. Onjuist, de ontwikkelmachine is niet schoon, het wassen na ontwikkeling is niet goed, het antischuimmiddel dat silicium bevat, vervuilt het bordoppervlak, enz. Voorbehandeling voor galvaniseren, omdat het hoofdbestanddeel van de badvloeistof zwavelzuur is, of het nu zuur is ontvettingsmiddel, micro-etsing, prepreg en de badoplossing. Daarom, wanneer de waterhardheid hoog is, zal het troebel lijken en het bordoppervlak vervuilen; bovendien hebben sommige bedrijven een slechte inkapseling van hangers. Lange tijd zal blijken dat de inkapseling ‘s nachts in de tank zal oplossen en diffunderen, waardoor de tankvloeistof wordt verontreinigd; deze niet-geleidende deeltjes worden geadsorbeerd op het oppervlak van het bord, wat galvanische putjes van verschillende graden kan veroorzaken voor het daaropvolgende galvaniseren.

De galvaniseertank met zuur koper zelf kan de volgende aspecten hebben: de luchtstraalbuis wijkt af van de oorspronkelijke positie en de lucht wordt ongelijkmatig geroerd; de filterpomp lekt of de vloeistofinlaat bevindt zich dicht bij de luchtstraalbuis om lucht in te ademen, waardoor fijne luchtbellen worden gegenereerd die worden geadsorbeerd op het bordoppervlak of de rand van de lijn. Vooral aan de kant van de horizontale lijn en de hoek van de lijn; een ander punt kan het gebruik van inferieure katoenen kernen zijn en de behandeling is niet grondig. Het antistatische behandelingsmiddel dat wordt gebruikt in het fabricageproces van de katoenkern, vervuilt de badvloeistof en veroorzaakt lekkage van de plaat. Deze situatie kan worden toegevoegd. Blaas op, ruim het vloeibare oppervlakteschuim op tijd op. Nadat de katoenen kern in zuur en alkali is gedrenkt, is de kleur van het bordoppervlak wit of ongelijkmatig: voornamelijk als gevolg van polijstmiddel of onderhoudsproblemen, en soms kunnen het reinigingsproblemen zijn na het ontvetten met zuur. Micro-ets probleem.

Een verkeerde uitlijning van het glansmiddel in de koperen cilinder, ernstige organische vervuiling en een te hoge badtemperatuur kunnen worden veroorzaakt. Zure ontvetting heeft over het algemeen geen reinigingsproblemen, maar als het water een licht zure pH-waarde en meer organisch materiaal heeft, vooral het wassen met hergebruikt water, kan dit een slechte reiniging en ongelijkmatige micro-etsing veroorzaken; micro-etsen houdt voornamelijk rekening met een te hoog gehalte aan micro-etsmiddel. Een laag, hoog kopergehalte in de micro-etsoplossing, lage badtemperatuur, enz., zal ook leiden tot ongelijkmatige micro-etsing op het bordoppervlak; bovendien is de kwaliteit van het reinigingswater slecht, is de wastijd iets langer of is de voorweekbare zuuroplossing verontreinigd en kan het bordoppervlak na behandeling vervuild zijn. Er zal lichte oxidatie optreden. Tijdens het galvaniseren in het koperbad, omdat het zure oxidatie is en de plaat in het bad wordt geladen, is het oxide moeilijk te verwijderen en zal het ook een ongelijkmatige kleur van het plaatoppervlak veroorzaken; bovendien is het plaatoppervlak in contact met de anodezak en is de anodegeleiding ongelijkmatig. , Anodepassivering en andere omstandigheden kunnen ook dergelijke defecten veroorzaken.