PCB-Technologie - Warum wählen wir Phosphor-Kupferkugeln in der PCB-Galvanik?

Mit der rasanten Entwicklung der elektronischen Technologie, Die Produktionsnachfrage nach verschiedenen Leiterplatten hat stark zugenommen. Kupfer ist ein wichtiger Rohstoff für galvanische Anoden, und die Nachfrage hat stark zugenommen. Unter ihnen, Präzision der Leiterplatte Leiterplatten benötigen Phosphor-Kupferkugeln als Anoden. Phosphor Kupfer Kugeln sind für elektronische Leiterplatten geeignet, besonders hochpräzise Mehrschichtplatinen, die unverzichtbare wichtige Bestandteile elektronischer Produkte sind, und setzen stark auf hochwertige PCB-Phosphor-Kupfer-Kugelanoden als Grundrohstoffe für die Herstellung von Leiterplatten. Daher, die Nachfrage nach Phosphor Kupfer Anoden Kugeln ist beträchtlich. Dieser Artikel stellt hauptsächlich die Phosphor-Kupferkugeln von PCB vor. Erstens, Es stellt vor, warum Phosphor-Kupferkugeln für Platinen galvanisieren. Zweitens, Es erklärt die Anwendungsübersicht von Phosphor-Kupferkugeln in Leiterplatten und die globale Marktprognose von Phosphor-Kupferkugeln. Das spezifische Follow-up Werfen wir einen Blick auf den Editor.

Warum Phosphor Kupfer Kugeln für Platinen galvanisieren

Im frühen Stadium verwendet Kupfersulfatgalvanik elektrolytisches Kupfer oder sauerstofffreies Kupfer als Anode, und seine Anodenschalter-Kupferkugelleistung ist so hoch wie 100% oder sogar mehr als 100%. Dies stellt eine Reihe von Problemen dar: Der Kupfergehalt im Bad steigt ständig und die Additive Die Kosten werden beschleunigt, das Kupferpulver und der Anodenschlamm im Bad steigen, die Anodenleistung wird reduziert, und die Beschichtung ist sehr einfach, Kupferkugeln als Grate und grobe Defekte zu produzieren.

Die Auflösung der Kupferanode dient hauptsächlich zur Erzeugung zweiwertiger Kupferionen. Die Forschung und das Experiment haben bewiesen (rotierende Ringscheibenelektrode und Konstantstrommethode): Die Auflösung von Kupfer in Kupfersulfatlösung erfolgt in zwei Schritten.

Cu-e--Cu+ elementare Antwort 1

Cu+--e--Cu2+ elementare Antwort 2

Die Oxidation von Kupferionen zu zweiwertigen Kupferionen unter der Einwirkung der Anode ist eine langsame Reaktion, und sie kann auch zweiwertige Kupferionen und elementares Kupfer durch die Disproportionierungsreaktion erzeugen, genau wie bei der chemischen Ausfällung von Kupfer. Das resultierende Kupferelement wird in der Beschichtungsschicht durch Elektrophorese abgeschieden, was zu Kupferpulver, Graten, Rauheit usw. führt. Wenn eine kleine Menge Phosphor zur Anode hinzugefügt wird, wird ein schwarzer Phosphorfilm auf der Oberfläche der Anode durch Elektrolyse (oder Schleppbehälter) gebildet, und der Auflösungsprozess der Anode unterliegt einigen Veränderungen:

1. Der schwarze Phosphorfilm hat eine offensichtliche katalytische Wirkung auf die elementare Antwort 2, die die Oxidation von Kupferionen stark beschleunigt, die langsame Antwort in eine schnelle Antwort verwandelt und die Ansammlung von Kupferionen im Bad erheblich reduziert. Zur gleichen Zeit kann der Phosphorfilm auf der Oberfläche der Anode auch die cuprösen Ionen vom Eintritt in das Bad blockieren, seine Oxidation fördern und die cuprösen Ionen reduzieren, die in das Bad eintreten. Die Leitfähigkeit des schwarzen Phosphor-Kupferfilms der Standardanode ist 1.5&TImes; 104Ω-1CM-1, das Metallleitfähigkeit hat und die Leitfähigkeit der Anode nicht beeinflusst, und die Anodenpolarisation der Phosphor-Kupferanode-Wandfederkupferanode ist klein, bei 1ASD ist das Anodenpotential einer Kupferanode, die 0.02---0.05% Phosphor enthält, 50? 80mv niedriger als die einer sauerstofffreien Kupferanode. Der schwarze Anodenphosphorfilm stellt bei der zulässigen Stromdichte keine Anodenpassivierung dar.

2.Der schwarze Phosphorfilm auf der Oberfläche der Anode verursacht, dass sich die Anode abnormal auflöst, das Phänomen des Fallens von feinen Partikeln ist stark reduziert, und die Betriebsleistung der Anode wird stark verbessert. Wenn die Anodenstromdichte 0.4 ist? 1.2ASD, der Phosphorgehalt auf der Anode hat eine lineare Beziehung zur Dicke des schwarzen Films. Wenn der Anodenphosphorgehalt 0.030 bis 0.075% ist, ist die Gebrauchsleistung der Korrosionsanode die höchste, und der schwarze Anodenphosphorfilm ist der beste.

Der Einfluss des Phosphorgehalts auf Anodenphosphorfilm

1. Kupferanoden mit einem Phosphorgehalt von 0.030? 0.075% haben eine moderate schwarze Filmdicke, eine feine Struktur, eine starke Kombination und sind nicht leicht zu fallen; Kupferanoden mit zu hohem Phosphorgehalt vor Gefahr. Phosphor ist nicht gleichmäßig verteilt, und die Auflösung verursacht zu viel Anodenschlamm, der die Badlösung kontaminiert und die Anodensacklöcher blockiert, was einen Anstieg der Zellspannung darstellt. Eine Erhöhung der Zellspannung kann dazu führen, dass der Anodenfilm fällt. In der Praxis treten Grate einfach auf, wenn die Anode beim Galvanisieren ersetzt wird.

2. Phosphor-Kupferanode mit einem Phosphor-Gehalt von 0.3% ist ungleichmäßig verteilt, der schwarze Phosphor-Film ist zu dick, und die Löslichkeit von Kupfer ist schlecht. Daher ist es oft notwendig, die Anoden zu füllen, anstatt das Flächenverhältnis von Anode und Kathode zu 1:1 zu machen. In der Praxis hängen mehr Kupferanoden, und der Kupfergehalt im Bad nimmt immer noch ab, und es ist schwierig, ein Gleichgewicht aufrechtzuerhalten. Es ist notwendig, Kupfersulfat häufig hinzuzufügen, was in Bezug auf die Kosten der Galvanik nicht wirtschaftlich ist. Galvanisieren zieht es vor, mehr defekte Phosphor-Kupferanoden aufzuhängen, und wenn der Anodenschleim zunimmt, steigen auch die praktischen Kosten.

3. In der Praxis ist die Dicke des schwarzen Films, der von der Kupferanode mit hohem Phosphorgehalt produziert wird, zu dick, und der Widerstand wird hinzugefügt, und der Originalstrom muss beibehalten und die Spannung muss erhöht werden. Die Erhöhung der Zellspannung ist vorteilhaft für die Entladung von Wasserstoffionen, und das Auftreten von Nadellöchern nimmt zu. Dieses Phänomen ist selten für das inländische "MNSP.P.AEO"-System, da es mehr oberflächenaktive Wirkstoffe gibt, aber für einige importierte Lichtmittel wird die Wahrscheinlichkeit von Nadellöchern stark erhöht sein, und andere Ergänzungen werden benötigt. Fügen Sie Luftbefeuchter hinzu und versuchen Sie, die Spannung zu senken.

4. In der Praxis ist der Phosphorgehalt hoch, der schwarze Film ist zu dick und die Verteilung ist ungleichmäßig, und es wird auch einen Niedrigstrombereich bilden, der nicht glänzend ist und eine feine Sandform hat.

Obwohl die Dicke des schwarzen Films der 0,3% Phosphor-Kupferanode die in das Bad eintretenden Kupferionen reduzieren kann, wird der Effekt aufgrund seiner losen Struktur und ungleichmäßigen Verteilung stark reduziert. Es gibt chemische reversible Reaktionen in anderen Elektrolyten:

Cu2++ Cu

Bei Raumtemperatur ist die Gleichgewichtskonstante dieser Antwort K=(Cu+)2/(Cu2+)=0.5X10-4

Die Temperatur steigt, die Kupferionenkonzentration steigt ebenfalls an. Kupferionen existieren im Bad als Kupfersulfat und werden oxidiert, wenn Luft gemischt wird. Wenn die Säure sinkt, hydrolysiert das Kupfersulfat das Kupferoxid (Kupferpulver), und dasselbe Pulver bleibt im Hochstrombereich der Kathode, und die Akkumulation muss quantitativ sein, und dann treten Grate auf; Im Niederstrombereich nimmt die Stromleistung ab und das Wasserstoffionen entladen sich mehr. Der Säuregehalt an dieser Stelle nimmt ab, und die Hydrolyse verläuft in Richtung der Herstellung von Kupferpulver.

Cu2SO4+H2O=Cu2O+H2SO4

Überblick über die Anwendung von Phosphor-Kupferkugeln in Leiterplatten

1. Phosphor-Kupferkugeln werden in den primären und sekundären Kupferprozessen von Leiterplatten verwendet, hauptsächlich um die leitfähige Kupferschicht des Durchgangslochs zu bilden

Leiterplattenprodukte mit mehr als doppelten Schichten, weil die Linien zwischen verschiedenen Schichten nicht direkt miteinander verbunden sind, Die Leitungen zwischen verschiedenen Schichten müssen durch die Struktur von Durchgangslöchern verbunden werden, um die elektrische Übertragung zu erleichtern.

Im Leiterplattenherstellungsprozess ist es nach der Herstellung der Innenschichtplatinenschaltung, der Mehrschichtlaminierung und dem mechanischen Bohren notwendig, die Verfahren der Entschärfung, Haarentfernung und chemischem Kupfer durchzuführen, eine dünne Kupferschicht zu erzeugen. Danach wurden die primäre Kupferbeschichtung und die sekundäre Kupferbeschichtung durch elektrolytische Kupferbeschichtung durchgeführt, und die Dicke der Kupferschicht wurde erhöht, um die leitfähige Wirkung der Vias zu verstärken. Phosphor-Kupferkugeln sind das Schlüsselmaterial für Primär- und Sekundärkupfer.

2. Phosphor-Kupferkugeln sind das Anodenmaterial für den PCB-Kupferplattierungsprozess. Den Kupferkugeln wird Phosphor zugesetzt, um zu verhindern, dass Kupferkugeln die Qualität der Beschichtung beeinträchtigen.

Theoretisch nimmt Phosphor in der PCB-Kupferplattierungsreaktion nicht direkt an der Reaktion teil. Der Zweck der Zugabe von Phosphor besteht hauptsächlich darin, die Niederschlagsrate von Kupferatomen zu verlangsamen. Wenn die Dissoziationsrate von Kupferatomen zu schnell ist, wird eine große Menge von Kupferionen produziert, und die beiden Kupferionen reagieren miteinander zu Kupferatomen und Kupferionen. Die Kupferatome in der Lösung werden zufällig auf der Leiterplatte durch Elektrophorese adsorbiert, was die Formationsstruktur der Kupferbeschichtung beeinflusst und die Qualität der Kupferbeschichtung verschlechtert.