Analisar as causas e medidas preventivas de falhas na galvanoplastia de cobre na fabricação de PCB

A galvanoplastia de sulfato de cobre ocupa uma posição extremamente importante na PCB galvanoplastia. A qualidade da galvanoplastia de cobre ácido afeta diretamente a qualidade e as propriedades mecânicas relacionadas da camada de cobre galvanizado da placa PCB e tem um certo impacto no processamento subsequente. Portanto, como controlar a galvanoplastia de cobre ácido A qualidade do PCB é uma parte importante da galvanoplastia de PCB e também é um dos processos difíceis para muitas fábricas grandes controlar o processo. Com base em anos de experiência em galvanoplastia e serviços técnicos, o autor inicialmente resume o seguinte, na esperança de inspirar a indústria de galvanoplastia na indústria de PCB. Os problemas comuns em galvanoplastia de cobre ácido incluem principalmente o seguinte:

ipcb

1. Revestimento em bruto; 2. Partículas de cobre em placas (superfície da placa); 3. Fossa de galvanoplastia; 4. A superfície da placa é esbranquiçada ou de cor irregular.

Em resposta aos problemas acima, algumas conclusões foram feitas, e algumas soluções de análise breve e medidas preventivas foram realizadas.

Galvanoplastia áspera: Geralmente o ângulo da placa é irregular, a maioria dos quais são causados ​​pela corrente de galvanização que é muito grande. Você pode reduzir a corrente e verificar a exibição de corrente com um medidor de cartão para anormalidades; toda a placa é grosseira, geralmente não, mas o autor a encontrou uma vez no lugar do cliente. Mais tarde, descobriu-se que a temperatura no inverno era baixa e o conteúdo de abrilhantador insuficiente; e às vezes algumas placas desbotadas retrabalhadas não eram tratadas de forma limpa e condições semelhantes ocorriam.

Chapeamento de partículas de cobre na superfície da placa: Existem muitos fatores que causam a produção de partículas de cobre na superfície da placa. Desde o afundamento do cobre até todo o processo de transferência do padrão, é possível galvanizar o cobre na própria placa PCB.

Partículas de cobre na superfície da placa causadas pelo processo de imersão de cobre podem ser causadas por qualquer etapa do tratamento de imersão de cobre. O desengraxamento alcalino não só causará rugosidade na superfície da placa, mas também rugosidade nos furos quando a dureza da água for alta e o pó de perfuração for excessivo (especialmente a placa de dupla face não é removida). A rugosidade interna e uma leve sujeira na superfície da placa também podem ser removidas; existem principalmente vários casos de micro-condicionamento: a qualidade do agente de microacondicionamento peróxido de hidrogênio ou ácido sulfúrico é muito pobre, ou o persulfato de amônio (sódio) contém muitas impurezas, geralmente é recomendado que seja pelo menos CP grau. Além do grau industrial, outras falhas de qualidade podem ser causadas; teor de cobre excessivamente alto no banho de micro-corrosão ou baixa temperatura pode causar precipitação lenta de cristais de sulfato de cobre; e o líquido do banho é turvo e poluído.

A maior parte da solução de ativação é causada por poluição ou manutenção inadequada. Por exemplo, a bomba do filtro vaza, o líquido do banho tem uma gravidade específica baixa e o teor de cobre é muito alto (o tanque de ativação foi usado por muito tempo, mais de 3 anos), o que produzirá material particulado em suspensão no banho . Ou impureza colóide, adsorvida na superfície da placa ou parede do furo, desta vez será acompanhada pela rugosidade do furo. Dissolução ou aceleração: a solução do banho é muito longa para parecer turva, porque a maior parte da solução dissolvente é preparada com ácido fluorobórico, de modo que ataque a fibra de vidro em FR-4, fazendo com que o silicato e o sal de cálcio no banho subam . Além disso, o aumento do teor de cobre e da quantidade de estanho dissolvido no banho causará a produção de partículas de cobre na superfície da placa. O próprio tanque de cobre que afunda é causado principalmente pela atividade excessiva do líquido do tanque, pela agitação de poeira no ar e pela grande quantidade de partículas sólidas suspensas no líquido do tanque. Você pode ajustar os parâmetros do processo, aumentar ou substituir o elemento do filtro de ar, filtrar todo o tanque, etc. Solução eficaz. O tanque de ácido diluído para armazenamento temporário da placa de cobre após o cobre ser depositado, o líquido do tanque deve ser mantido limpo e o líquido do tanque deve ser substituído quando estiver turvo.

O tempo de armazenamento da placa de imersão de cobre não deve ser muito longo, caso contrário, a superfície da placa será facilmente oxidada, mesmo em solução ácida, e o filme de óxido será mais difícil de descartar após a oxidação, de modo que partículas de cobre serão produzidas no superfície da placa. As partículas de cobre na superfície da placa causadas pelo processo de afundamento do cobre mencionado acima, exceto para a oxidação da superfície, são geralmente distribuídas na superfície da placa de forma mais uniforme e com forte regularidade, e a poluição gerada aqui causará, independentemente de ser condutiva ou não. Ao lidar com a produção de partículas de cobre na superfície da placa de cobre galvanizada do sistema PCB, algumas pequenas placas de teste podem ser usadas para processar separadamente para comparação e julgamento. Para a placa defeituosa no local, uma escova macia pode ser usada para resolver o problema; o processo de transferência gráfica: há excesso de cola na revelação (muito fino O filme residual também pode ser revestido e revestido durante a galvanoplastia), ou não é limpo após a revelação, ou a placa é colocada por muito tempo após a transferência do padrão, resultando em vários graus de oxidação na superfície da placa, especialmente má limpeza da superfície da placa Quando a poluição do ar no armazenamento ou na oficina de armazenamento é pesada. A solução é fortalecer a lavagem com água, fortalecer o plano e arranjar o horário, e fortalecer a intensidade do desengraxante ácido.

O próprio tanque de galvanoplastia de cobre ácido, neste momento, seu pré-tratamento geralmente não causa partículas de cobre na superfície da placa, pois partículas não condutoras podem no máximo causar vazamentos ou cavidades na superfície da placa. As razões para as partículas de cobre na superfície da placa causadas pelo cilindro de cobre podem ser resumidas em vários aspectos: a manutenção dos parâmetros do banho, a produção e operação, o material e a manutenção do processo. A manutenção dos parâmetros do banho inclui teor de ácido sulfúrico muito alto, teor de cobre muito baixo, temperatura de banho baixa ou muito alta, especialmente em fábricas sem sistemas de resfriamento com temperatura controlada, isso fará com que a faixa de densidade de corrente do banho diminua, de acordo com a Operação normal do processo de produção, o pó de cobre pode ser produzido no banho e misturado no banho;

Em termos de operação de produção, corrente excessiva, tala ruim, pontos de compressão vazios e a placa deixada cair no tanque contra o ânodo para se dissolver, etc. também causarão corrente excessiva em algumas placas, resultando em pó de cobre, caindo no líquido do tanque , e gradualmente causando falha de partícula de cobre; O aspecto do material é principalmente o teor de fósforo do ângulo de cobre do fósforo e a uniformidade da distribuição do fósforo; o aspecto de produção e manutenção é principalmente o processamento em grande escala, e o ângulo de cobre cai no tanque quando o ângulo de cobre é adicionado, principalmente durante o processamento em grande escala, limpeza de ânodo e limpeza de saco de ânodo, muitas fábricas. Eles não são bem manuseados , e existem alguns perigos ocultos. Para tratamento de bola de cobre, a superfície deve ser limpa e a superfície de cobre nova deve ser micro-condicionada com peróxido de hidrogênio. A bolsa de ânodo deve ser embebida com peróxido de hidrogênio de ácido sulfúrico e lixívia sucessivamente para limpar, especialmente a bolsa de ânodo deve usar uma bolsa de filtro de PP com intervalo de 5-10 mícrons. .

Poços de galvanoplastia: Este defeito também causa muitos processos, desde a afundamento do cobre, transferência de padrão, até o pré-tratamento da eletrogalvanização, galvanoplastia e estanhagem. A principal causa do afundamento do cobre é a má limpeza do cesto suspenso de cobre que afunda por muito tempo. Durante o microetching, o líquido poluente contendo cobre paládio pingará da cesta suspensa na superfície da placa, causando poluição. Pits. O processo de transferência de gráficos é causado principalmente pela má manutenção do equipamento e limpeza de revelação. Os motivos são diversos: o rolo de escova de sucção da máquina de escovar contamina as manchas de cola, os órgãos internos do ventilador da faca de ar na seção de secagem estão secos, há poeira oleosa, etc., a superfície da placa está filmada ou a poeira é removido antes da impressão. Impróprio, a máquina de revelação não está limpa, a lavagem após a revelação não é boa, o antiespumante contendo silício contamina a superfície da placa, etc. Pré-tratamento para galvanoplastia, porque o principal componente do líquido do banho é ácido sulfúrico, seja ele ácido agente desengordurante, micro-ataque, pré-impregnado e a solução do banho. Portanto, quando a dureza da água for alta, ela ficará turva e poluirá a superfície da placa; além disso, algumas empresas têm encapsulamento insuficiente de cabides. Por muito tempo, descobrirá que o encapsulamento se dissolverá e se difundirá no tanque à noite, contaminando o líquido do tanque; essas partículas não condutoras são adsorvidas na superfície da placa, o que pode causar poços de galvanoplastia de diferentes graus para a galvanoplastia subsequente.

O próprio tanque de eletrodeposição de cobre ácido pode ter os seguintes aspectos: o tubo de sopro se desvia da posição original e o ar é agitado de forma irregular; a bomba do filtro vaza ou a entrada de líquido fica próxima ao tubo de sopro para inalar o ar, gerando bolhas de ar finas, que são adsorvidas na superfície da placa ou na borda da linha. Especialmente no lado da linha horizontal e no canto da linha; outro ponto pode ser o uso de núcleos de algodão inferiores e o tratamento não é completo. O agente de tratamento antiestático usado no processo de fabricação do núcleo de algodão contamina o líquido do banho e causa vazamento de revestimento. Esta situação pode ser adicionada. Explodir, limpar a espuma da superfície do líquido a tempo. Depois que o caroço de algodão é embebido em ácido e álcali, a cor da superfície da placa é branca ou irregular: principalmente devido ao agente de polimento ou problemas de manutenção, e às vezes podem ser problemas de limpeza após o desengraxamento ácido. Problema de micro-gravação.

Podem ocorrer desalinhamento do agente de branqueamento no cilindro de cobre, poluição orgânica grave e temperatura excessiva do banho. O desengorduramento ácido geralmente não apresenta problemas de limpeza, mas se a água tiver um valor de pH levemente ácido e mais matéria orgânica, principalmente a lavagem com água de reciclagem, pode causar uma limpeza deficiente e micro-corrosão irregular; a micro-gravação considera principalmente o teor excessivo de agente de micro-gravação Baixo, alto teor de cobre na solução de micro-gravação, baixa temperatura do banho, etc., também causará micro-gravação irregular na superfície da placa; além disso, a qualidade da água de limpeza é ruim, o tempo de lavagem é um pouco mais longo ou a solução de ácido pré-embebido está contaminada e a superfície da placa pode ser contaminada após o tratamento. Haverá uma leve oxidação. Durante a eletrogalvanização em banho de cobre, por se tratar de oxidação ácida e a placa ser carregada no banho, o óxido é difícil de ser removido, além de causar coloração irregular da superfície da placa; além disso, a superfície da placa está em contato com a bolsa anódica e a condução anódica é irregular. , A passivação do ânodo e outras condições também podem causar esses defeitos.