Quy trình mạ PCB là gì?

Quy trình mạ PCB là gì?

The electroplating process of bảng mạch có thể được phân loại đại khái thành mạ điện đồng sáng axit, mạ niken / vàng mạ điện và thiếc mạ điện.

Dây chuyền mạ

1、 Classification of electroplating process:

Axit mạ đồng sáng niken / thiếc mạ điện vàng

2 、 Quy trình xử lý:

Tẩy → mạ đồng trên toàn bộ bảng → chuyển mẫu → tẩy dầu mỡ → rửa ngược dòng thứ cấp → khắc vi mô → thứ cấp → tẩy → mạ thiếc → rửa ngược dòng thứ cấp

Countercurrent rinsing → acid dipping → graphic copper plating → secondary countercurrent rinsing → nickel plating → secondary water washing → citric acid dipping → gold plating → recovery → 2-3-stage pure water washing → drying

3 、 Mô tả quy trình:

(1) Tẩy

① Vai trò và mục đích:

Loại bỏ oxit trên bề mặt tấm và kích hoạt bề mặt tấm. Nói chung, nồng độ là 5%, và một số được duy trì ở mức khoảng 10%, chủ yếu để ngăn nước đưa vào và gây ra hàm lượng axit sulfuric không ổn định trong chất lỏng của bể;

② The acid leaching time should not be too long to prevent oxidation of the plate surface; After use for a period of time, if the acid solution is turbid or the copper content is too high, it shall be replaced in time to prevent contamination of the plated copper cylinder and plate surface;

③ Axit sulfuric cấp CP sẽ được sử dụng ở đây;

(2) Mạ đồng toàn tấm: còn được gọi là đồng sơ cấp, điện tấm, mạ bảng ① chức năng và mục đích:

Bảo vệ đồng hóa chất mỏng vừa lắng đọng, ngăn chặn đồng hóa học bị axit ăn mòn sau quá trình oxy hóa và thêm nó vào một mức độ nhất định bằng cách mạ điện

② Các thông số quy trình liên quan đến mạ đồng trên toàn bộ tấm: dung dịch tắm có thành phần chủ yếu là đồng sunfat và axit sunfuric. Công thức của axit cao và đồng thấp được thông qua để đảm bảo sự đồng nhất của phân bố độ dày tấm và khả năng mạ sâu cho các lỗ sâu trong quá trình mạ điện; Hàm lượng axit sulfuric chủ yếu là 180 g / L, và hầu hết đạt 240 g / L; Hàm lượng đồng sunfat nói chung là khoảng 75 g / L. Ngoài ra, một lượng nhỏ ion clorua được thêm vào chất lỏng bể như một chất làm bóng phụ trợ và chất làm bóng đồng để tạo hiệu ứng bóng với nhau; Lượng bổ sung hoặc lượng mở xi lanh của chất đánh bóng đồng nói chung là 3-5ml / L. Việc bổ sung chất đánh bóng đồng thường được bổ sung theo phương pháp kiloampere giờ hoặc theo hiệu quả sản xuất thực tế; Dòng điện của toàn bộ tấm mạ điện thường được tính bằng cách nhân 2 A / decimet vuông với diện tích mạ điện trên tấm. Đối với toàn bộ tấm, đó là chiều dài tấm DM × Chiều rộng tấm DM × hai × 2A / DM2 ; Nhiệt độ của hình trụ đồng được duy trì ở nhiệt độ phòng, thường không quá 32 độ, chủ yếu được kiểm soát ở 22 độ. Vì vậy, do mùa hè nhiệt độ cao, nên lắp thêm hệ thống điều khiển nhiệt độ làm mát cho xy lanh đồng;

③ Bảo trì quy trình:

Bổ sung chất đánh bóng đồng kịp thời theo kiloampere giờ mỗi ngày, và bổ sung theo 100-150ml / Kah; Kiểm tra xem bơm lọc có hoạt động bình thường không và có rò rỉ khí không; Lau sạch thanh dẫn điện cực âm bằng khăn ướt sạch 2-3 giờ một lần; Hàm lượng đồng sunfat (một lần một tuần), axit sulfuric (một lần một tuần) và ion clorua (hai lần một tuần) trong ống đong đồng phải được phân tích thường xuyên hàng tuần, hàm lượng chất tăng trắng phải được điều chỉnh thông qua thử nghiệm tế bào Hall, và các nguyên liệu có liên quan sẽ được bổ sung kịp thời; Vệ sinh thanh dẫn điện cực dương và các đầu nối điện ở hai đầu bình hàng tuần, bổ sung bóng đồng cực dương trong rọ titan kịp thời, điện phân với dòng điện thấp 0.2-0.5 ASD trong 6-8 giờ; Hàng tháng kiểm tra xem túi chứa cực dương bằng titan có bị hư hỏng gì không, thay thế kịp thời; Kiểm tra xem bùn cực dương có bị tích tụ dưới đáy giỏ titan cực dương hay không và làm sạch kịp thời nếu có; Lõi carbon được sử dụng để lọc liên tục trong 6-8 giờ, đồng thời loại bỏ tạp chất bằng phương pháp điện phân dòng điện thấp; Cứ sau nửa năm hoặc lâu hơn, xác định xem có cần xử lý quy mô lớn (bột than hoạt tính) theo ô nhiễm chất lỏng của bể hay không; Thay bộ phận lọc của bơm lọc hai tuần một lần;

④ Quy trình xử lý chủ yếu: A. lấy anot ra, đổ anot ra, làm sạch màng anot trên bề mặt anot rồi cho vào thùng đóng gói anot bằng đồng. Làm nhám bề mặt góc đồng đến màu hồng đồng nhất với vi etchant. Sau khi rửa và lau khô, cho vào rọ titan và cho vào thùng axit để chờ. B. ngâm giỏ titan cực dương và túi cực dương trong dung dịch kiềm 10% trong 6-8 giờ, rửa và làm khô bằng nước, sau đó ngâm trong axit sunfuric loãng 5%, rửa và làm khô bằng nước ở chế độ chờ; C. Chuyển chất lỏng trong bể sang bể dự phòng, thêm 1-3ml / L 30% hydrogen peroxide, bắt đầu đun nóng, bật máy khuấy khi nhiệt độ khoảng 65 ℃, và khuấy bằng không khí cách nhiệt trong 2-4 giờ; D. Tắt máy khuấy, hòa tan từ từ bột than hoạt tính vào dung dịch bể theo tỷ lệ 3-5g / L, bật máy khuấy sau khi hòa tan hoàn toàn, giữ ấm 2-4 giờ; E. Tắt máy khuấy, đun nóng và để bột than hoạt tính lắng xuống đáy bể từ từ; F. Khi nhiệt độ giảm xuống khoảng 40 ℃, sử dụng lõi lọc PP 10um và bột trợ lọc để lọc chất lỏng trong bể vào bể làm việc đã được làm sạch, bật khuấy không khí, đặt cực dương, treo nó vào tấm điện phân, và điện phân tại dòng điện thấp theo mật độ dòng điện 0.2-0.5asd trong 6-8 giờ. G. điều chỉnh hàm lượng axit sunfuric, đồng sunfat và ion clorua trong bể về phạm vi hoạt động bình thường sau khi phân tích trong phòng thí nghiệm; Bổ sung chất tăng trắng theo kết quả kiểm tra tế bào Hall; H. Sau khi bản màu đồng đều, có thể ngừng điện phân, sau đó xử lý màng điện phân trong 1-2 giờ theo mật độ dòng điện 1-1.5asd. Một lớp màng phốt pho đen có độ kết dính dày đặc đồng nhất được hình thành trên cực dương; 1. Kiểm tra mạ OK;

⑤ The anode copper ball contains 0.3-0.6% phosphorus. The main purpose is to reduce the anode dissolution efficiency and reduce the production of copper powder;

⑥ When replenishing drugs, if the amount is large, such as copper sulfate and sulfuric acid; Low current electrolysis shall be conducted after addition; Pay attention to safety when adding sulfuric acid. When the amount of sulfuric acid is large (more than 10 liters), add it slowly several times; Otherwise, the temperature of the bath liquid will be too high, the photocatalyst decomposition will be accelerated, and the bath liquid will be polluted;

⑦ Cần đặc biệt chú ý đến việc bổ sung ion clorua, vì hàm lượng ion clorua đặc biệt thấp (30-90ppm) nên phải cân chính xác bằng ống đong hoặc cốc đo trước khi bổ sung; 1ml axit clohydric chứa khoảng 385ppm ion clorua,

⑧ Công thức tính cộng thuốc:

Copper sulfate (kg) = (75-x) × Tank volume (L) / 1000

Sulfuric acid (in liters) = (10% – x) g / L × Tank volume (L)

Or (in liters) = (180-x) g / L × Tank volume (L) / 1840

Hydrochloric acid (ML) = (60-x) ppm × Tank volume (L) / 385

(3) Tẩy dầu mỡ

① Mục đích và chức năng: loại bỏ oxit trên bề mặt đồng của dây chuyền, màng mực và keo dư, và đảm bảo độ bám dính giữa đồng nguyên sinh và đồng mạ điện hoa văn hoặc đồng hoặc niken

② Remember to use acid degreaser here. Why not use alkaline degreaser, and the degreasing effect of alkaline degreaser is better than that of acid degreaser? Mainly because the graphic ink is not alkali resistant and will damage the graphic circuit, only acidic degreaser can be used before graphic electroplating.

③ Trong quá trình sản xuất, chỉ cần kiểm soát nồng độ và thời gian của chất tẩy dầu mỡ. Nồng độ chất tẩy dầu mỡ khoảng 10% và thời gian đảm bảo là 6 phút. Thời gian lâu hơn một chút sẽ không có tác dụng phụ; Việc sử dụng và thay thế chất lỏng trong bể cũng dựa trên chất lỏng làm việc 15 m2 / L, và việc bổ sung bổ sung dựa trên 100 m2 0. 5—0。 8L ;

(4) Micro etching:

Dòng kết thúc

① Mục đích và chức năng: làm sạch và làm nhám bề mặt đồng của mạch điện để đảm bảo lực liên kết giữa đồng mạ điện hoa văn và đồng sơ cấp

② Natri persulfate chủ yếu được sử dụng làm chất ăn mòn vi mô, với tỷ lệ thô ổn định và đồng đều và khả năng rửa trôi nước tốt. Nồng độ natri persulfate thường được kiểm soát ở khoảng 60 g / L và thời gian được kiểm soát vào khoảng 20 giây. Việc bổ sung thuốc là 3-4 kg trên 100 mét vuông; Hàm lượng đồng phải được kiểm soát dưới 20 g / L; Các bảo dưỡng khác và thay thế xi lanh cũng giống như vi ăn mòn đồng kết tủa.

(5) Tẩy

① Vai trò và mục đích:

Loại bỏ oxit trên bề mặt tấm và kích hoạt bề mặt tấm. Nói chung, nồng độ là 5%, và một số được duy trì ở mức khoảng 10%, chủ yếu để ngăn nước đưa vào và gây ra hàm lượng axit sulfuric không ổn định trong chất lỏng của bể;

② The acid leaching time should not be too long to prevent oxidation of the plate surface; After use for a period of time, if the acid solution is turbid or the copper content is too high, it shall be replaced in time to prevent contamination of the plated copper cylinder and plate surface;

③ Axit sulfuric cấp CP sẽ được sử dụng ở đây;

(6) Graphic copper plating: also known as secondary copper, circuit copper plating

① Mục đích và chức năng: để đáp ứng dòng tải định mức của mỗi đường, mỗi đường và lỗ đồng cần đạt độ dày nhất định. Đối với mục đích mạ đồng dòng, đồng lỗ và đồng dòng phải được làm dày đến một độ dày nhất định trong thời gian;

② Các hạng mục khác giống như mạ điện toàn tấm

(7) Electroplated tin ① purpose and function: the purpose of graphic electroplated pure tin mainly uses pure tin as a metal resist layer to protect circuit etching;

② Chất lỏng tắm chủ yếu bao gồm sulfat stannous, axit sulfuric và các chất phụ gia; Hàm lượng sulfat Stannous được kiểm soát ở mức khoảng 35 g / L và axit sulfuric được kiểm soát ở mức khoảng 10%; Việc bổ sung phụ gia xi mạ thiếc nói chung được bổ sung theo phương pháp kiloampe giờ hoặc theo hiệu quả sản xuất thực tế; Dòng điện của thiếc mạ điện thường được tính bằng 1. 5 A / decimet vuông nhân với diện tích mạ điện trên tấm; Nhiệt độ của xi lanh thiếc được duy trì ở nhiệt độ phòng. Nói chung, nhiệt độ không vượt quá 30 độ và hầu hết được kiểm soát ở mức 22 độ. Vì vậy, do mùa hè nhiệt độ cao, nên lắp đặt hệ thống làm mát và kiểm soát nhiệt độ cho xi lanh thiếc;

③ Bảo trì quy trình:

Bổ sung kịp thời phụ gia xi mạ thiếc theo kiloampere giờ mỗi ngày; Kiểm tra xem bơm lọc có hoạt động bình thường không và có rò rỉ khí không; Lau sạch thanh dẫn điện cực âm bằng giẻ ướt sạch 2-3 giờ một lần; Phân tích stannous sulfat (mỗi tuần một lần) và axit sulfuric (mỗi tuần một lần) trong xi lanh thiếc đều đặn hàng tuần, điều chỉnh hàm lượng phụ gia mạ thiếc thông qua thử nghiệm Hall cell, và bổ sung kịp thời các nguyên liệu thô có liên quan; Vệ sinh thanh dẫn điện cực dương và các đầu nối điện ở hai đầu bình hàng tuần; Điện phân với dòng điện thấp 0.2-0.5 ASD trong 6-8 giờ mỗi tuần; Túi anốt phải được kiểm tra hàng tháng xem có hư hỏng gì không và thay thế túi anốt kịp thời; Kiểm tra xem có bùn cực dương tích tụ dưới đáy túi cực dương hay không và làm sạch kịp thời nếu có; Lọc liên tục với lõi carbon trong 6-8 giờ mỗi tháng, và loại bỏ tạp chất bằng phương pháp điện phân dòng điện thấp; Cứ sau nửa năm hoặc lâu hơn, xác định xem có cần xử lý quy mô lớn (bột than hoạt tính) theo ô nhiễm chất lỏng của bể hay không; Thay bộ phận lọc của bơm lọc hai tuần một lần;

⑨ Quy trình xử lý chủ yếu: A. Lấy anot ra, tháo túi anot, dùng bàn chải đồng làm sạch bề mặt anot, rửa và lau khô bằng nước, cho vào túi anot và cho vào bình axit để chờ. B. ngâm túi anot trong dung dịch kiềm 10% trong 6 – 8 giờ, rửa sạch và lau khô bằng nước, ngâm trong axit sunfuric loãng 5%, rửa và làm khô bằng nước để ở chế độ chờ; C. Chuyển dung dịch tế bào sang hộc chờ rồi hòa tan từ từ bột than hoạt tính vào dung dịch tế bào với tỷ lệ 3-5g / L. Sau khi dung dịch hòa tan hết, hấp phụ trong 4-6 giờ, lọc lấy dung dịch tế bào. với phần tử lọc PP 10um và bột trợ lọc vào tế bào làm việc đã được làm sạch, đặt nó vào cực dương, treo nó vào tấm điện phân và điện phân ở dòng điện thấp mật độ dòng điện 0.2-0.5asd trong 6-8 giờ. D. điều chỉnh axit sulfuric trong tế bào sau khi phân tích hóa học, hàm lượng Stannous sulfat trong phạm vi hoạt động bình thường; Thêm phụ gia mạ thiếc theo kết quả thử nghiệm ô Hall; E. Dừng điện phân sau khi màu bề mặt tấm điện phân đồng nhất; F. Kiểm tra mạ OK;

④ Khi bổ sung thuốc, nếu lượng bổ sung lớn, chẳng hạn như sulfat stannous và axit sulfuric; Điện phân dòng điện thấp sẽ được tiến hành sau khi bổ sung; Chú ý đến an toàn khi thêm axit sunfuric. Khi lượng axit sunfuric lớn (trên 10 lít) thì thêm từ từ nhiều lần; Nếu không, nhiệt độ bồn tắm sẽ quá cao, ôxít thiếc sẽ bị ôxy hóa, và quá trình lão hóa của chất lỏng sẽ được đẩy nhanh hơn.

⑤ Công thức tính cộng thuốc:

Sulfat Stannous (đơn vị: kg) = (40-x) × Thể tích bể (L) / 1000

Sulfuric acid (in liters) = (10% – x) g / L × Tank volume (L)

Or (in liters) = (180-x) g / L × Tank volume (L) / 1840

(9) mạ niken

① Mục đích và chức năng: Lớp mạ niken chủ yếu được sử dụng làm lớp ngăn cách giữa lớp đồng và lớp vàng để ngăn chặn sự khuếch tán lẫn nhau của vàng và đồng và ảnh hưởng đến tính hàn và tuổi thọ của bảng; Đồng thời, việc tráng lớp niken cũng làm tăng độ bền cơ học của lớp vàng lên rất nhiều;

② Các thông số quy trình liên quan đến mạ đồng trên toàn tấm: việc bổ sung phụ gia mạ niken thường được bổ sung theo phương pháp kiloampere giờ, hoặc lượng bổ sung khoảng 200ml / Kah theo hiệu quả sản xuất thực tế của tấm; Dòng điện của mẫu mạ niken không điện thường được tính bằng cách nhân 2 A / decimet vuông với diện tích mạ điện trên tấm; Nhiệt độ của xi lanh niken được duy trì ở 40-55 độ, và nhiệt độ chung là khoảng 50 độ. Do đó, xi lanh niken cần được trang bị hệ thống sưởi ấm và kiểm soát nhiệt độ;

③ Bảo trì quy trình:

Bổ sung kịp thời phụ gia xi mạ niken theo kiloampere giờ mỗi ngày; Kiểm tra xem bơm lọc có hoạt động bình thường không và có rò rỉ khí không; Lau sạch thanh dẫn điện cực âm bằng giẻ ướt sạch 2-3 giờ một lần; Phân tích hàm lượng niken sunfat (niken sulfamat) (mỗi tuần một lần), niken clorua (mỗi tuần một lần) và axit boric (mỗi tuần một lần) trong ống đong đồng đều đặn hàng tuần, điều chỉnh hàm lượng phụ gia mạ niken thông qua thử nghiệm tế bào Hall , và bổ sung kịp thời các nguyên liệu thô có liên quan; Vệ sinh thanh dẫn điện cực dương và các đầu nối điện ở hai đầu bình hàng tuần, bổ sung kịp thời góc niken anốt trong rọ titan, điện phân với dòng điện thấp 0.2-0.5 ASD trong 6-8 giờ; Hàng tháng kiểm tra xem túi chứa cực dương bằng titan có bị hư hỏng hay không, thay thế kịp thời; Kiểm tra xem bùn cực dương có tích tụ ở đáy giỏ titan cực dương không và làm sạch kịp thời nếu có; Lõi carbon được sử dụng để lọc liên tục trong 6-8 giờ, đồng thời loại bỏ tạp chất bằng phương pháp điện phân dòng điện thấp; Cứ sau nửa năm hoặc lâu hơn, xác định xem có cần xử lý quy mô lớn (bột than hoạt tính) theo ô nhiễm chất lỏng của bể hay không; Thay bộ phận lọc của bơm lọc hai tuần một lần;

④ Quy trình xử lý chủ yếu: A. lấy anot ra, đổ anot ra, làm sạch anot rồi cho vào thùng đóng góc niken, làm nhám bề mặt góc niken bằng vi etan đến màu hồng đồng nhất. Sau khi rửa và lau khô, cho vào rọ titan và cho vào thùng axit để chờ. B. ngâm giỏ titan cực dương và túi cực dương trong dung dịch kiềm 10% trong 6-8 giờ, rửa và làm khô bằng nước, sau đó ngâm trong axit sunfuric loãng 5%, rửa và làm khô bằng nước ở chế độ chờ; C. Chuyển chất lỏng trong bể sang bể dự phòng, thêm 1-3ml / L 30% hydrogen peroxide, bắt đầu đun nóng, bật máy khuấy khi nhiệt độ khoảng 65 ℃, và khuấy bằng không khí cách nhiệt trong 2-4 giờ; D. Tắt máy khuấy, hòa tan từ từ bột than hoạt tính vào dung dịch bể theo tỷ lệ 3-5g / L, bật máy khuấy sau khi hòa tan hoàn toàn, giữ ấm 2-4 giờ; E. Tắt máy khuấy, đun nóng và để bột than hoạt tính lắng xuống đáy bể từ từ; F. Khi nhiệt độ giảm xuống khoảng 40 ℃, sử dụng lõi lọc PP 10um và bột trợ lọc để lọc chất lỏng trong bể vào bể làm việc đã được làm sạch, bật khuấy không khí, đưa vào cực dương, treo vào tấm điện phân, và ấn 0. Mật độ dòng điện thấp 2-0。 5asd điện phân dòng điện thấp trong 6-8 giờ, G. sau khi phân tích hóa học, điều chỉnh hàm lượng niken sunfat hoặc niken sulfamat, niken clorua và axit boric trong bể về phạm vi hoạt động bình thường; Thêm phụ gia mạ niken theo kết quả thử nghiệm ô Hall; H. Sau khi bề mặt tấm điện phân đều màu thì ngừng điện phân, sau đó tiến hành điện phân theo mật độ dòng điện 1-1.5 ASD trong 10 – 20 phút để kích hoạt cực dương; 1. Kiểm tra mạ OK;

⑤ Khi bổ sung thuốc, nếu lượng bổ sung lớn, chẳng hạn như niken sulfat hoặc niken sulfamat và niken clorua, thì sau khi bổ sung phải được điện phân với dòng điện thấp; Khi thêm axit boric, cho axit boric đã thêm vào một túi anốt sạch và treo nó trong xi lanh niken. Nó không thể được thêm trực tiếp vào bể chứa;

⑥ Sau khi mạ niken, nên bổ sung nước rửa phục hồi và mở xi lanh bằng nước tinh khiết, có thể được sử dụng để bổ sung mức chất lỏng bị bay hơi bằng cách đun nóng trong xi lanh niken. Sau khi rửa nước phục hồi, nó được kết nối với rửa ngược dòng thứ cấp;

⑦ Công thức tính cộng thuốc:

Niken sunfat (kg) = (280-x) × Thể tích bể (L) / 1000

Niken clorua (kg) = (45-x) × Thể tích bể (L) / 1000

Axit boric (kg) = (45-x) × Thể tích thùng (L) / 1000

(10) Mạ vàng: nó được chia thành các quy trình mạ điện cứng vàng (hợp kim vàng) và vàng nước (vàng nguyên chất). Thành phần của mạ vàng cứng về cơ bản giống như thành phần của vàng mềm, nhưng có một số kim loại vi lượng như niken, coban hoặc sắt trong bể vàng cứng;

① Mục đích và chức năng: là một kim loại quý, vàng có tính hàn tốt, khả năng chống oxy hóa, chống ăn mòn, độ bền tiếp xúc thấp và khả năng chống mài mòn