Bài viết này chủ yếu phân tích hai quy trình được sử dụng phổ biến nhất trong PCB quy trình xử lý bề mặt: vàng niken hóa học và các bước và đặc điểm của quy trình OSP.

1. Hóa chất vàng niken

1.1 Các bước cơ bản

Tẩy dầu mỡ → rửa nước → trung hòa → rửa nước → ăn mòn vi mô → rửa nước → ngâm sơ bộ → kích hoạt palađi → rửa nước bằng thổi và khuấy → rửa niken không điện → rửa nước nóng → rửa điện không vàng → rửa nước tái chế → rửa nước sau xử lý → làm khô

1.2 Niken không điện

A. Nói chung, niken không điện được chia thành các loại “chuyển vị” và “tự xúc tác”. Có rất nhiều công thức, nhưng dù là công thức nào thì chất lượng sơn phủ ở nhiệt độ cao sẽ tốt hơn.

B. Niken clorua (Nickel clorua) thường được sử dụng làm muối niken

C. Các chất khử thường được sử dụng là Hypophosphite / Formaldehyde / Hydrazine / Borohydride / Amine Borane

D. Xitrat là chất tạo chelat phổ biến nhất.

E. Độ pH của dung dịch tắm cần được điều chỉnh và kiểm soát. Theo truyền thống, amoniac (Amoniac) được sử dụng, nhưng cũng có những công thức sử dụng amoniac trietanol (Triethanol Amine). Ngoài độ pH có thể điều chỉnh và độ ổn định của amoniac ở nhiệt độ cao, nó còn kết hợp với natri xitrat để tạo thành tổng kim loại niken. Chất tạo lớp phủ, để niken có thể lắng đọng trên các bộ phận được mạ một cách trơn tru và hiệu quả.

F. Ngoài việc giảm thiểu các vấn đề ô nhiễm, việc sử dụng natri hypophosphit cũng có ảnh hưởng lớn đến chất lượng của lớp phủ.

G. Đây là một trong những công thức của bể niken hóa học.

Phân tích đặc tính công thức:

A. Ảnh hưởng của giá trị pH: độ đục sẽ xảy ra khi pH thấp hơn 8, và sự phân hủy sẽ xảy ra khi pH cao hơn 10. Nó không ảnh hưởng rõ ràng đến hàm lượng phốt pho, tốc độ lắng đọng và hàm lượng phốt pho.

B. Ảnh hưởng của nhiệt độ: nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến tốc độ kết tủa, phản ứng chậm dưới 70 ° C, tốc độ nhanh trên 95 ° C không thể kiểm soát được. 90 ° C là tốt nhất.

C. Trong nồng độ chế phẩm, hàm lượng natri xitrat cao, nồng độ chất chelat tăng, tốc độ lắng đọng giảm và hàm lượng photpho tăng theo nồng độ chất tạo chelat. Hàm lượng phốt pho của hệ thống trietanolamin thậm chí có thể cao tới 15.5%.

D. Khi tăng nồng độ của chất khử natri đihiđro hipophotphit thì tốc độ lắng đọng tăng lên, nhưng dung dịch tắm bị phân hủy khi vượt quá 0.37M, không nên nồng độ quá cao, quá cao sẽ có hại. Không có mối quan hệ rõ ràng giữa hàm lượng phốt pho và chất khử, vì vậy nói chung là thích hợp để kiểm soát nồng độ ở khoảng 0.1M.

E. Nồng độ của trietanolamin sẽ ảnh hưởng đến hàm lượng phốt pho của lớp phủ và tốc độ lắng đọng. Nồng độ càng cao thì hàm lượng photpho càng giảm và quá trình lắng đọng càng chậm, do đó tốt hơn hết nên giữ nồng độ khoảng 0.15M. Ngoài việc điều chỉnh độ pH, nó cũng có thể được sử dụng như một chất chelator kim loại.

F. Từ cuộc thảo luận, người ta biết rằng nồng độ natri xitrat có thể được điều chỉnh một cách hiệu quả để thay đổi hiệu quả hàm lượng phốt pho của lớp phủ

H. Tổng chất khử được chia thành hai loại:

Bề mặt đồng chủ yếu là bề mặt không được kích hoạt để làm cho nó tạo ra điện âm nhằm đạt được mục tiêu “mạ mở”. Bề mặt đồng áp dụng phương pháp palladium không điện đầu tiên. Do đó, có hiện tượng eutectosis phốt pho trong phản ứng, và hàm lượng phốt pho từ 4-12% là phổ biến. Do đó, khi lượng niken lớn, lớp mạ mất tính đàn hồi và từ tính, độ bóng giòn tăng lên, có tác dụng chống gỉ và không tốt cho liên kết và hàn dây.

1.3 không điện vàng

A. Vàng không điện được chia thành “vàng dịch chuyển” và “vàng không điện”. Trước đây là cái gọi là “vàng ngâm” (lmmersion Gold plaTIng). Lớp mạ mỏng, mặt dưới mạ hết thì dừng lại. Sau đó nhận chất khử để cung cấp điện tử để lớp mạ tiếp tục làm dày niken không nhiễm điện.

B. Công thức đặc trưng của phản ứng khử là: nửa phản ứng khử: Au e- Au0 công thức nửa phản ứng oxi hóa: Reda Ox e- Công thức phản ứng đầy đủ: Au Red aAu0 Ox.

C. Ngoài việc cung cấp phức nguồn vàng và chất khử, công thức mạ vàng không nhiễm điện cũng phải được sử dụng kết hợp với chất tạo chelat, chất ổn định, chất đệm và chất trương nở thì mới có hiệu quả.

D. Một số báo cáo nghiên cứu cho thấy hiệu quả và chất lượng của vàng hóa học được cải thiện. Việc lựa chọn các chất khử là chìa khóa. Từ formaldehyde ban đầu đến các hợp chất borohydride gần đây, kali borohydride có tác dụng phổ biến nhất. Sẽ hiệu quả hơn nếu dùng kết hợp với các chất khử khác.

E. Tốc độ lắng đọng của lớp phủ tăng khi tăng nồng độ kali hydroxit và nồng độ chất khử và nhiệt độ bể, nhưng giảm khi tăng nồng độ kali xyanua.

F. Nhiệt độ hoạt động của các quy trình thương mại hóa chủ yếu là khoảng 90 ° C, đây là một thử nghiệm lớn về độ ổn định của vật liệu.

G. Nếu sự phát triển bên xảy ra trên chất nền mạch mỏng, nó có thể gây ra nguy cơ đoản mạch.

H. Vàng mỏng dễ bị xốp và dễ hình thành Ăn mòn tế bào Galvanic K. Vấn đề về độ xốp của lớp vàng mỏng có thể được giải quyết bằng cách thụ động hóa sau xử lý có chứa phốt pho.