Quais são os processos de galvanização para PCB?

Quais são os processos de galvanização para PCB?

O processo de galvanoplastia de placa de circuito podem ser classificados grosso modo em galvanoplastia de cobre brilhante ácido, níquel / ouro galvanizado e estanho galvanizado.

Linha de Chapeamento

1 、 Classificação do processo de galvanoplastia:

Galvanoplastia de cobre ácido brilhante níquel / estanho de galvanoplastia de ouro

2 、 Fluxo do processo:

Decapagem → revestimento de cobre em toda a placa → transferência de padrão → desengorduramento com ácido → enxágue em contra-corrente secundária → microacondicionamento → secundário → decapagem → estanho → enxágue em contra-corrente secundária

Enxágue em contracorrente → imersão com ácido → revestimento gráfico de cobre → enxágue em contra-corrente secundária → niquelamento → lavagem com água secundária → imersão em ácido cítrico → revestimento em ouro → recuperação → lavagem com água pura em 2-3 estágios → secagem

3 、 Descrição do processo:

(1) Decapagem

① Função e propósito:

Remova o óxido da superfície da placa e ative a superfície da placa. Geralmente, a concentração é de 5% e alguns são mantidos em cerca de 10%, principalmente para evitar que a água entre e cause o conteúdo instável de ácido sulfúrico no líquido do tanque;

② O tempo de lixiviação do ácido não deve ser muito longo para evitar a oxidação da superfície da placa; Após o uso por um período de tempo, se a solução ácida estiver turva ou o teor de cobre for muito alto, ela deve ser substituída a tempo de evitar a contaminação do cilindro de cobre folheado e da superfície da placa;

③ Ácido sulfúrico de grau CP deve ser usado aqui;

(2) Chapeamento de cobre completo: também conhecido como cobre primário, eletricidade de chapa, chapeamento de painel ① função e propósito:

Proteja o cobre químico fino que acabou de ser depositado, evite que o cobre químico seja atacado por ácido após a oxidação e adicione-o até certo ponto por eletrodeposição

② Parâmetros do processo relacionados ao revestimento de cobre em toda a placa: a solução do banho é composta principalmente de sulfato de cobre e ácido sulfúrico. A fórmula de alto ácido e baixo teor de cobre é adotada para garantir a uniformidade da distribuição da espessura da placa e capacidade de revestimento profundo para furos profundos durante a galvanoplastia; O teor de ácido sulfúrico é principalmente de 180 g / L, e a maioria deles chega a 240 g / L; O teor de sulfato de cobre é geralmente de cerca de 75 g / l. Além disso, uma pequena quantidade de íon cloreto é adicionada ao líquido do tanque como um agente auxiliar de brilho e agente de brilho de cobre para desempenhar o efeito de brilho juntos; A quantidade de adição ou quantidade de abertura do cilindro de polidor de cobre é geralmente 3-5ml / L. a adição de polidor de cobre é geralmente suplementada de acordo com o método de quiloampere hora ou de acordo com o efeito de produção real; A corrente de toda a placa de galvanização é geralmente calculada multiplicando 2 A / decímetro quadrado pela área de galvanização da placa. Para toda a placa, é o comprimento da placa DM × Largura da placa DM × dois × 2A / DM2 ; A temperatura do cilindro de cobre é mantida à temperatura ambiente, geralmente não mais do que 32 graus, principalmente controlada a 22 graus. Portanto, devido à alta temperatura no verão, recomenda-se a instalação de um sistema de controle de temperatura de resfriamento do cilindro de cobre;

③ Manutenção do processo:

Reabasteça o polidor de cobre a tempo de acordo com as horas de quiloampere todos os dias, e adicione de acordo com 100-150ml / Kah; Verifique se a bomba do filtro funciona normalmente e se há vazamento de ar; Limpe a haste condutora do cátodo com um pano limpo úmido a cada 2-3 horas; O conteúdo de sulfato de cobre (uma vez por semana), ácido sulfúrico (uma vez por semana) e íon cloreto (duas vezes por semana) no cilindro de cobre deve ser analisado regularmente a cada semana, o conteúdo de branqueador deve ser ajustado por meio de teste de célula de Hall, e as matérias-primas relevantes devem ser complementadas a tempo; Limpe a haste condutora do ânodo e os conectores elétricos em ambas as extremidades do tanque todas as semanas, reabasteça a bola de cobre do ânodo na cesta de titânio a tempo e eletrolisar com baixa corrente 0.2-0.5 ASD por 6-8 horas; Verifique se o saco da cesta de titânio do ânodo está danificado todos os meses e substitua-o a tempo; Verifique se a lama do ânodo está acumulada no fundo da cesta de titânio do ânodo e limpe-a a tempo, se houver; O núcleo de carbono foi usado para filtração contínua por 6-8 horas, e as impurezas foram removidas por eletrólise de baixa corrente ao mesmo tempo; A cada semestre ou mais, determine se o tratamento em larga escala (pó de carvão ativado) é necessário de acordo com a poluição do líquido do tanque; Substitua o elemento do filtro da bomba do filtro a cada duas semanas;

④ Procedimento principal de tratamento: A. retire o ânodo, despeje o ânodo, limpe a película do ânodo na superfície do ânodo e, em seguida, coloque-o no cilindro que envolve o ânodo de cobre. Torne a superfície do canto de cobre áspera para uniformizar o rosa com micro-ácido. Após a lavagem e secagem, coloque-o na cesta de titânio e coloque-o no tanque de ácido para aguardar. B. mergulhe a cesta de titânio do ânodo e o saco do ânodo em solução alcalina a 10% por 6-8 horas, lave e seque com água e, em seguida, mergulhe em ácido sulfúrico diluído a 5%, lave e seque com água para o modo de espera; C. Transfira o líquido do tanque para o tanque de espera, adicione 1-3ml / L de peróxido de hidrogênio a 30%, comece o aquecimento, ligue a agitação do ar quando a temperatura for cerca de 65 ℃ e mexa com ar isolado por 2-4 horas; D. Desligue a agitação do ar, dissolva lentamente o pó de carvão ativado na solução do tanque a uma taxa de 3-5g / L, ligue a agitação do ar após a dissolução estar completa e mantenha-o aquecido por 2-4 horas; E. Desligue a agitação do ar, aqueça e deixe o pó de carvão ativado assentar lentamente no fundo do tanque; F. Quando a temperatura cair para cerca de 40 ℃, use o elemento de filtro PP de 10um e o pó auxiliar do filtro para filtrar o líquido do tanque para o tanque de trabalho limpo, ligue a agitação do ar, coloque o ânodo, pendure-o na placa eletrolítica e eletrolisar em baixa corrente de acordo com a densidade de corrente de 0.2-0.5asd por 6-8 horas. G. ajustar o conteúdo de ácido sulfúrico, sulfato de cobre e íon cloreto no tanque para a faixa de operação normal após análise de laboratório; Reabasteça o abrilhantador de acordo com os resultados do teste de célula Hall; H. Depois que a cor da placa ficar uniforme, a eletrólise pode ser interrompida e, em seguida, o filme eletrolítico é tratado por 1-2 horas de acordo com a densidade de corrente de 1-1.5asd. Uma camada de filme de fósforo preto com adesão densa uniforme é formada no ânodo; 1. Teste de galvanização OK;

⑤ A esfera de cobre do ânodo contém 0.3-0.6% de fósforo. O objetivo principal é reduzir a eficiência de dissolução do ânodo e reduzir a produção de pó de cobre;

⑥ Na reposição de medicamentos, se a quantidade for grande, como sulfato de cobre e ácido sulfúrico; A eletrólise de baixa corrente deve ser conduzida após a adição; Preste atenção à segurança ao adicionar ácido sulfúrico. Quando a quantidade de ácido sulfúrico for grande (mais de 10 litros), adicione lentamente várias vezes; Caso contrário, a temperatura do líquido do banho será muito alta, a decomposição do fotocatalisador será acelerada e o líquido do banho ficará poluído;

⑦ Atenção especial deve ser dada ao suplemento de íon cloreto, porque o conteúdo do íon cloreto é particularmente baixo (30-90ppm), ele deve ser pesado com precisão com um cilindro medidor ou copo medidor antes de adicionar; 1ml de ácido clorídrico contém cerca de 385 ppm de íon cloreto,

⑧ Fórmula de cálculo da adição de drogas:

Sulfato de cobre (kg) = (75-x) × Volume do tanque (L) / 1000

Ácido sulfúrico (em litros) = (10% – x) g / L × Volume do tanque (L)

Ou (em litros) = (180-x) g / L × Volume do tanque (L) / 1840

Ácido clorídrico (ML) = (60-x) ppm × Volume do tanque (L) / 385

(3) Desengraxamento ácido

① Objetivo e função: remover o óxido da superfície de cobre da linha, filme residual de tinta e cola residual, e garantir a adesão entre cobre primário e cobre ou níquel de galvanoplastia padrão

② Lembre-se de usar um desengraxante ácido aqui. Por que não usar um desengraxante alcalino, e o efeito desengraxante do desengraxante alcalino é melhor do que o desengraxante ácido? Principalmente porque a tinta gráfica não é resistente a álcalis e danificará o circuito gráfico, apenas desengordurante ácido pode ser usado antes da galvanoplastia.

③ Durante a produção, é necessário apenas controlar a concentração e o tempo do desengraxante. A concentração do desengraxante é de cerca de 10% e o tempo é garantido em 6 minutos. Um pouco mais de tempo não terá efeitos adversos; O uso e a substituição do líquido do tanque também se baseiam em 15 m2 / L de líquido de trabalho, e a adição suplementar é baseada em 100 m2 0. 5—0。 8L ;

(4) Micro-condicionamento:

Eatching Line

① Objetivo e função: limpar e tornar áspera a superfície de cobre do circuito para garantir a força de ligação entre o cobre de galvanoplastia padrão e o cobre primário

② O persulfato de sódio é usado principalmente como microetacante, com taxa de engrossamento estável e uniforme e boa lavabilidade com água. A concentração de persulfato de sódio é geralmente controlada em cerca de 60 g / L e o tempo é controlado em cerca de 20 segundos. A adição de drogas é de 3-4 kg por 100 metros quadrados; O conteúdo de cobre deve ser controlado abaixo de 20 g / L; Outras manutenções e substituições de cilindros são iguais à microcorrosão por precipitação de cobre.

(5) Decapagem

① Função e propósito:

Remova o óxido da superfície da placa e ative a superfície da placa. Geralmente, a concentração é de 5% e alguns são mantidos em cerca de 10%, principalmente para evitar que a água entre e cause o conteúdo instável de ácido sulfúrico no líquido do tanque;

② O tempo de lixiviação do ácido não deve ser muito longo para evitar a oxidação da superfície da placa; Após o uso por um período de tempo, se a solução ácida estiver turva ou o teor de cobre for muito alto, ela deve ser substituída a tempo de evitar a contaminação do cilindro de cobre folheado e da superfície da placa;

③ Ácido sulfúrico de grau CP deve ser usado aqui;

(6) Revestimento gráfico de cobre: ​​também conhecido como cobre secundário, revestimento de cobre de circuito

① Objetivo e função: para atender à carga de corrente nominal de cada linha, cada linha e furo de cobre precisa atingir uma determinada espessura. Para o propósito de galvanização de linha, o cobre do buraco e o cobre da linha devem ser engrossados ​​até uma certa espessura no tempo;

② Outros itens são iguais à galvanoplastia de chapa completa

(7) Estanho galvanizado ① objetivo e função: o objetivo do estanho puro galvanizado gráfico usa principalmente estanho puro como uma camada de metal resistente para proteger a corrosão do circuito;

② O líquido do banho é composto principalmente de sulfato estanoso, ácido sulfúrico e aditivos; O teor de sulfato estanoso é controlado em cerca de 35 g / L e o ácido sulfúrico é controlado em cerca de 10%; A adição de aditivos de estanhagem é geralmente complementada de acordo com o método de quiloampere hora ou de acordo com o efeito real da produção; A corrente do estanho galvanizado é geralmente calculada como 1 A / decímetro quadrado multiplicado pela área de galvanoplastia na placa; A temperatura do cilindro de estanho é mantida à temperatura ambiente. Geralmente, a temperatura não excede 5 graus e é controlada principalmente a 30 graus. Portanto, devido à alta temperatura no verão, recomenda-se a instalação de um sistema de refrigeração e controle de temperatura do cilindro de estanho;

③ Manutenção do processo:

Suplemente os aditivos de revestimento de estanho em tempo hábil de acordo com as horas de quiloamperes todos os dias; Verifique se a bomba do filtro funciona normalmente e se há vazamento de ar; Limpe a haste condutora do cátodo com um pano úmido limpo a cada 2-3 horas; Analise o sulfato estanoso (uma vez por semana) e o ácido sulfúrico (uma vez por semana) no cilindro de estanho regularmente todas as semanas, ajuste o conteúdo de aditivos de revestimento de estanho através do teste de célula Hall e complemente as matérias-primas relevantes a tempo; Limpe a haste condutora do ânodo e os conectores elétricos em ambas as extremidades do tanque todas as semanas; Eletrólise com baixa corrente de 0.2-0.5 ASD por 6-8 horas todas as semanas; A bolsa anódica deve ser verificada todos os meses quanto a danos, e a danificada deve ser substituída a tempo; Verifique se há lama anódica acumulada no fundo da bolsa anódica e limpe a tempo, se houver; Filtre continuamente com núcleo de carbono por 6-8 horas todos os meses e remova as impurezas por eletrólise de baixa corrente; A cada semestre ou mais, determine se o tratamento em larga escala (pó de carvão ativado) é necessário de acordo com a poluição do líquido do tanque; Substitua o elemento do filtro da bomba do filtro a cada duas semanas;

⑨ Procedimento principal de tratamento: A. retire o ânodo, remova o saco do ânodo, limpe a superfície do ânodo com uma escova de cobre, lave e seque com água, coloque-o no saco do ânodo e coloque-o no tanque de ácido para espera. B. mergulhe o saco anódico em solução alcalina a 10% por 6-8 horas, lave e seque com água, embeba em ácido sulfúrico diluído a 5% e lave e seque com água para o modo de espera; C. Transfira a solução da célula para a célula em espera e dissolva lentamente o pó de carvão ativado na solução da célula a uma taxa de 3-5g / L. após a solução estar completamente dissolvida, adsorva-a por 4-6 horas, filtre a solução da célula com elemento de filtro PP 10um e pó auxiliar de filtro para a célula de trabalho limpa, coloque-o no ânodo, pendure-o na placa eletrolítica e eletrolisar em baixa corrente de 0.2-0.5asd de densidade de corrente por 6-8 horas. D. ajustar o ácido sulfúrico na célula após a análise química, teor de sulfato estanoso dentro da faixa operacional normal; Adicione aditivos de revestimento de estanho de acordo com os resultados do teste de célula Hall; E. Pare a eletrólise depois que a cor da superfície da placa eletrolítica estiver uniforme; F. Teste de galvanização OK;

④ Na reposição de medicamentos, se a quantidade de adição for grande, como sulfato estanoso e ácido sulfúrico; A eletrólise de baixa corrente deve ser conduzida após a adição; Preste atenção à segurança ao adicionar ácido sulfúrico. Quando a quantidade de ácido sulfúrico for grande (mais de 10 litros), adicione lentamente várias vezes; Caso contrário, a temperatura do banho será muito alta, o óxido de estanho será oxidado e o envelhecimento do líquido será acelerado.

⑤ Fórmula de cálculo da adição de drogas:

Sulfato estanoso (unidade: kg) = (40-x) × Volume do tanque (L) / 1000

Ácido sulfúrico (em litros) = (10% – x) g / L × Volume do tanque (L)

Ou (em litros) = (180-x) g / L × Volume do tanque (L) / 1840

(9) Niquelagem

① Objetivo e função: a camada de níquel é usada principalmente como camada de barreira entre a camada de cobre e a camada de ouro para evitar a difusão mútua de ouro e cobre e afetar a soldabilidade e a vida útil da placa; Ao mesmo tempo, o suporte da camada de níquel também aumenta muito a resistência mecânica da camada de ouro;

② Parâmetros do processo relacionados ao revestimento de cobre em toda a placa: a adição de aditivos de revestimento de níquel é geralmente complementada de acordo com o método de quiloampere hora, ou a quantidade de adição é de cerca de 200ml / Kah de acordo com o efeito real de produção da placa; A corrente do revestimento de níquel químico padrão é geralmente calculada multiplicando 2 A / decímetro quadrado pela área de galvanoplastia na placa; A temperatura do cilindro de níquel é mantida em 40-55 graus, e a temperatura geral é de cerca de 50 graus. Portanto, o cilindro de níquel deve ser equipado com sistema de aquecimento e controle de temperatura;

③ Manutenção do processo:

Suplemente os aditivos de níquel em tempo hábil de acordo com as horas de quiloampere todos os dias; Verifique se a bomba do filtro funciona normalmente e se há vazamento de ar; Limpe a haste condutora do cátodo com um pano úmido limpo a cada 2-3 horas; Analise o conteúdo de sulfato de níquel (sulfamato de níquel) (uma vez por semana), cloreto de níquel (uma vez por semana) e ácido bórico (uma vez por semana) no cilindro de cobre regularmente todas as semanas, ajuste o conteúdo de aditivos de revestimento de níquel através do teste de célula Hall e suplementar as matérias-primas relevantes no tempo; Limpe a haste condutora do ânodo e os conectores elétricos em ambas as extremidades do tanque toda semana, complemente o ângulo do ânodo de níquel na cesta de titânio a tempo e eletrolisar com baixa corrente de 0.2-0.5 ASD por 6-8 horas; Verifique se o saco da cesta de titânio do ânodo está danificado todos os meses e substitua-o a tempo; Verifique se a lama do ânodo está acumulada no fundo da cesta de titânio do ânodo e limpe-a a tempo, se houver; O núcleo de carbono foi usado para filtração contínua por 6-8 horas, e as impurezas foram removidas por eletrólise de baixa corrente ao mesmo tempo; A cada semestre ou mais, determine se o tratamento em larga escala (pó de carvão ativado) é necessário de acordo com a poluição do líquido do tanque; Substitua o elemento do filtro da bomba do filtro a cada duas semanas;

④ Procedimento principal de tratamento: A. retire o ânodo, despeje o ânodo, limpe o ânodo e, em seguida, coloque-o no barril embalado com canto de níquel, torne a superfície do canto de níquel áspera com microetaciente para uniformizar o rosa. Após a lavagem e secagem, coloque-o na cesta de titânio e coloque-o no tanque de ácido para aguardar. B. mergulhe a cesta de titânio do ânodo e o saco do ânodo em solução alcalina a 10% por 6-8 horas, lave e seque com água e, em seguida, mergulhe em ácido sulfúrico diluído a 5%, lave e seque com água para o modo de espera; C. Transfira o líquido do tanque para o tanque de espera, adicione 1-3ml / L de peróxido de hidrogênio a 30%, comece o aquecimento, ligue a agitação do ar quando a temperatura for cerca de 65 ℃ e mexa com ar isolado por 2-4 horas; D. Desligue a agitação de ar, dissolva lentamente o pó de carvão ativado na solução do tanque a uma taxa de 3-5g / L, ligue a agitação de ar após a dissolução estar completa e mantenha-o aquecido por 2-4 horas; E. Desligue a agitação do ar, aqueça e deixe o pó de carvão ativado assentar lentamente no fundo do tanque; F. Quando a temperatura cair para cerca de 40 ℃, use o elemento de filtro PP de 10um e o pó auxiliar do filtro para filtrar o líquido do tanque para o tanque de trabalho limpo, ligue a agitação do ar, coloque o ânodo, pendure-o na placa eletrolítica e pressione 0. 2-0。 5asd densidade de corrente eletrólise de baixa corrente por 6-8 horas, G. após análise química, ajuste o conteúdo de sulfato de níquel ou sulfamato de níquel, cloreto de níquel e ácido bórico no tanque para a faixa normal de operação; Adicione aditivos de revestimento de níquel de acordo com os resultados do teste de célula Hall; H. Depois que a cor da superfície da placa eletrolítica estiver uniforme, pare a eletrólise e, em seguida, conduza o tratamento eletrolítico de acordo com a densidade de corrente de 1-1.5 ASD por 10-20 minutos para ativar o ânodo; 1. Teste de galvanização OK;

⑤ Na suplementação de medicamentos, se a quantidade de adição for grande, como sulfato de níquel ou sulfamato de níquel e cloreto de níquel, deve ser eletrolisado com baixa corrente após a adição; Ao adicionar ácido bórico, coloque o ácido bórico adicionado em um saco de ânodo limpo e pendure-o no cilindro de níquel. Não pode ser adicionado diretamente ao tanque;

⑥ Após o niquelamento, recomenda-se adicionar uma lavagem com água de recuperação e abrir o cilindro com água pura, que pode ser usada para complementar o nível do líquido volatilizado por aquecimento no cilindro de níquel. Após a lavagem com água de recuperação, é conectado ao enxágue em contracorrente secundário;

⑦ Fórmula de cálculo da adição de drogas:

Sulfato de níquel (kg) = (280-x) × Volume do tanque (L) / 1000

Cloreto de níquel (kg) = (45-x) × Volume do tanque (L) / 1000

Ácido bórico (kg) = (45-x) × Volume do tanque (L) / 1000

(10) Galvanoplastia de ouro: é dividido em processos de galvanoplastia de ouro duro (liga de ouro) e ouro água (ouro puro). A composição do banho de ouro duro é basicamente a mesma do banho de ouro macio, mas existem alguns vestígios de metais como níquel, cobalto ou ferro no banho de ouro duro;

① Objetivo e função: como um metal precioso, o ouro tem boa soldabilidade, resistência à oxidação, resistência à corrosão, baixa resistência de contato e resistência ao desgaste