Tecnología de PCB - Proceso de galvanoplastia y chapado en oro de placas de PCB multicapa

Clasificación del proceso de galvanoplastia de placas de circuito impreso de varias capas: chapado de cobre brillante ácido / chapado de estaño dorado.

Proceso de PCB de varias capas:

Lavado ácido - Chapado de cobre en toda la placa - transferencia de patrón - lavado ácido y desengrasamiento - lavado secundario de contracorriente - micro - grabado - lavado ácido secundario - Chapado de estaño - lavado secundario de contracorriente

Enjuague contracorriente - inmersión en ácido - recubrimiento gráfico de cobre - enjuague contracorriente secundario - recubrimiento de níquel - lavado secundario - inmersión en ácido cítrico - recubrimiento dorado - Recuperación - lavado con agua pura de grado 2 - 3 - secado

Descripción del proceso:

1. lavado con ácido

1. funciones y propósitos:

Eliminar el óxido de la superficie de la placa y activar la superficie de la placa. La concentración general es del 5%, y algunos se mantienen en torno al 10%, principalmente para evitar la entrada de agua, lo que resulta en un contenido inestable de ácido sulfúrico en el tanque;

2. el tiempo de inmersión en ácido no debe ser demasiado largo para evitar la oxidación de la superficie de la placa; Después de un período de uso, si la solución ácida es turbia o el contenido de cobre es demasiado alto, debe reemplazarse a tiempo para evitar la contaminación de las columnas y placas de cobre galvanizadas;

3. aquí se debe usar ácido sulfúrico de grado c.p;

2. chapado de cobre en toda la placa: también conocido como cobre primario, chapado en placa, chapado en panel 1. Función y propósito:

Proteger el cobre químico delgado recién depositado contra la corrosión por ácido después de la oxidación del cobre químico y añadirlo hasta cierto punto a través de la galvanoplastia

2. parámetros del proceso relacionados con el recubrimiento de cobre en toda la placa: el líquido de recubrimiento se compone principalmente de sulfato de cobre y ácido sulfúrico. Se adopta una fórmula de alto ácido y bajo cobre para garantizar que el espesor de la placa se distribuya uniformemente durante el proceso de galvanoplastia, y los agujeros profundos tienen capacidad de galvanoplastia profunda; El contenido de ácido sulfúrico es en su mayoría de 180 g / l, la mayoría de los cuales alcanzan los 240 G / l; El contenido de sulfato de cobre suele ser de unos 75 G / L. además, añadir una pequeña cantidad de iones de cloro al líquido del tanque como brillo Auxiliar y brillo de cobre para jugar un efecto brillante juntos; La cantidad de adición o apertura del cilindro del pulidor de cobre es generalmente de 3 - 5 ml / l, y la cantidad de adición del pulidor de cobre generalmente se complementa de acuerdo con el método de qiananshi o de acuerdo con el efecto de producción real; La corriente eléctrica de toda la placa de galvanoplastia se calcula generalmente multiplicando 2 amperios por decimetro cuadrado por el área de galvanoplastia en la placa de galvanoplastia. Para toda la placa, es la longitud de la placa DM * El ancho de la placa DM * 2a / dm2; La temperatura de la columna de cobre se mantiene a temperatura ambiente, generalmente no más de 32 grados, y la mayoría de ellos se controlan a 22 grados. Por lo tanto, debido a la alta temperatura en verano, se recomienda instalar un sistema de control de temperatura de enfriamiento para botellas de cobre;

3. mantenimiento del proceso:

Reponer el líquido de pulido de cobre a tiempo de acuerdo con las horas de mil amperios al día y añadir de acuerdo con 100 - 150 ml / kah; Comprobar si la bomba de filtro funciona normalmente y si hay fugas de aire; Limpiar la barra conductora catódica con un paño húmedo limpio cada 2 - 3 horas; Analizar regularmente el contenido de sulfato de cobre (una vez a la semana), ácido sulfúrico (una semana a la semana) e iones de cloro en botellas de cobre cada semana (dos veces a la semana), ajustar el contenido de brillante a través de la prueba de la batería Hall y complementar las materias primas relevantes a tiempo; Limpiar semanalmente las barras conductoras de ánodo y los conectores eléctricos en ambos extremos de la batería, complementar las bolas de cobre de ánodo en la canasta de titanio a tiempo y electrolizar durante 6 - 8 horas con baja corriente de 0.2-0.5asd; Comprobar mensualmente si la bolsa de canasta de titanio del ánodo está dañada y reemplazarla a tiempo si está dañada; Y comprobar si hay acumulación de barro anódico en el Fondo de la canasta de titanio anódico, si es así, debe limpiarse a tiempo; Filtrar continuamente durante 6 - 8 horas con un núcleo de carbono y eliminar las impurezas a través de la electrolisis de baja corriente; Aproximadamente cada seis meses, de acuerdo con la contaminación líquida del tanque de almacenamiento, se determina si se necesita un tratamiento a gran escala (polvo de carbón activado); Reemplazar el filtro de la bomba de filtro cada dos semanas;]

4. pasos principales del tratamiento: A. retire el ánodo, vierta el ánodo, limpie la película anódica en la superficie del ánodo y luego Póngalo en el cubo que envuelve el ánodo de cobre. La superficie de las esquinas de cobre se ruge a un color rosa uniforme con un micro - grabado. Después de limpiar y secar, Póngalo en una canasta de titanio y póngalo en un tanque de ácido para su uso posterior. B. remoje la canasta de titanio anódica y la bolsa anódica en una solución alcalina del 10% durante 6 - 8 horas, enjuague y seque con agua, luego remoje en ácido sulfúrico diluido del 5% y enjuague y seque con agua para reserva; C. transferir el líquido del tanque al tanque de repuesto, añadir 1 - 3 ml / L de peróxido de hidrógeno al 30%, comenzar a calentar, abrir la mezcla de aire cuando la temperatura sea de unos 65 grados Celsius y mezclar con aire aislado durante 2 - 4 horas; D. cerrar la mezcla de aire, disolver lentamente el polvo de carbón activado en la solución del tanque a una velocidad de 3 - 5g / l, abrir la mezcla de aire después de la disolución y mantenerla caliente durante 2 - 4 horas; E. cierre la mezcla de aire y caliente para que el polvo de carbón activado se deposite lentamente en el Fondo del tanque; F. cuando la temperatura baje a unos 40 grados centígrados, filtre el líquido del tanque en el tanque de trabajo limpiado con un filtro de polipropileno de 10 um y un polvo de ayuda al filtro, abra la mezcla de aire, Póngalo en el ánodo, colócalo en la placa electrolítica y presione 0. 2 - 0.5asd electrolisis de baja densidad de corriente de 6 - 8 horas, G. después del análisis químico, el contenido de ácido sulfúrico, sulfato de cobre e iones de cloro en la ranura se ajusta al rango normal de funcionamiento; Complementar el brillante de acuerdo con los resultados de la prueba de la batería hall; H. después de que el color de la superficie de la placa electrolítica sea uniforme, detenga la electrolisis y presione 1 - 1. La densidad de corriente de 5asd se trata con película electrolítica durante 1 - 2 horas para formar una película de fósforo negro uniforme, densa y bien adherida en el ánodo; 1. pruebe el chapado bien;

5. la bola de cobre anódica contiene 0. 3 - 0,6% de fósforo, con el objetivo principal de reducir la eficiencia de disolución anódica y reducir la producción de polvo de cobre;

6. al complementar los medicamentos, si la cantidad es grande, como sulfato de cobre, ácido sulfúrico, etc.; Después de la adición, se debe llevar a cabo la electrolisis de baja corriente; Preste atención a la seguridad al agregar ácido sulfúrico. Cuando la cantidad de ácido sulfúrico es grande (más de 10 litros), se debe agregar lentamente varias veces; De lo contrario, la temperatura del tanque es demasiado alta, la velocidad de descomposición del fotocatalizador se acelera y el tanque está contaminado;

7. se debe prestar especial atención al complemento de iones de cloro, ya que el contenido de iones de cloro es particularmente bajo (30 - 90 ppm), que debe pesarse con precisión con un cilindro o taza antes de añadirse; 1 ml de ácido clorhídrico contiene unos 385 ppm de iones de cloro,

8. fórmula de cálculo de la adición de medicamentos:

Sulfato de cobre (kg) = (75 - x) * volumen del tanque (l) / 1000

ácido sulfúrico (l) = (10% - x) G / L * volumen del tanque (l)

O (en litros) = (180 - x) G / L * volumen del tanque (l) / 1840

ácido clorhídrico (ml) = (60 - x) ppm * volumen del tanque (l) / 385

3. desengrasado ácido

1. uso y función: eliminar el óxido de la superficie del cobre de la línea, la película residual de la tinta y el pegamento residual, y garantizar la adherencia entre el cobre original y el patrón de cobre o níquel chapado.

2. recuerde usar desengrasantes ácidos aquí. ¿¿ por qué no se utilizan desengrasantes alcalinos, y el desengrasante alcalino es mejor que el desengrasante ácido? La razón principal es que la tinta gráfica no es resistente a los álcalis y puede dañar el circuito gráfico, por lo que solo se puede usar desengrasante ácido antes de la galvanoplastia gráfica.

3. en el proceso de producción, solo es necesario controlar la concentración y el tiempo del desengrasante. La concentración del desengrasante es de aproximadamente el 10%, y el tiempo está garantizado en 6 minutos. Un poco más de tiempo no tendrá efectos adversos; El uso y reemplazo del líquido del tanque también se basa en 15 m2 / L de líquido de trabajo, y la adición complementaria se basa en 100 m2 0. 5 - 0,8 litros;

4. micro - grabado:

1. uso y función: limpieza y tratamiento áspero de la superficie de cobre del circuito para garantizar la Unión entre el cobre chapado en el patrón y el cobre primario

2. el persulfato de sodio se utiliza principalmente como micro - grabado, con una tasa de engrosamiento estable y uniforme y una buena propiedad de lavado. La concentración de persulfato de sodio se controla generalmente en unos 60 G / L y el tiempo en unos 20 segundos. La cantidad añadida del medicamento es de 3 - 4 kilogramos por 100 metros cuadrados; El contenido de cobre debe controlarse por debajo de 20 g / l; Otros mantenimiento y reemplazo de cilindros son los mismos que la microcorrupción por precipitación de cobre.

5. lavado con ácido

1. función y propósito: eliminar el óxido de la superficie de la placa y activar la superficie de la placa. La concentración general es del 5%, y algunos se mantienen en torno al 10%, principalmente para evitar la introducción de agua, lo que resulta en un contenido inestable de ácido sulfúrico en el tanque;

2. el tiempo de inmersión en ácido no debe ser demasiado largo para evitar la oxidación de la superficie de la placa; Después de un período de uso, si la solución ácida es turbia o el contenido de cobre es demasiado alto, debe reemplazarse a tiempo para evitar la contaminación de las columnas y placas de cobre galvanizadas;

3. aquí se debe usar ácido sulfúrico de grado c.p;

6. cobre gráfico: también conocido como cobre secundario, cobre de circuito

1. uso y función: para satisfacer la carga de corriente nominal de cada línea, cada línea y cobre de agujero deben alcanzar un cierto espesor. Para el cobre de la línea, el cobre del agujero y el cobre de la línea deben engrosarse a un cierto espesor a tiempo;

2. otros proyectos son los mismos que la galvanoplastia de toda la placa

7. chapado en estaño

1. uso y función: el uso de estaño puro chapado gráfico es principalmente el uso de estaño puro como capa resistente a la corrosión metálica para proteger el grabado del circuito;

2. el baño está compuesto principalmente de sulfato de estaño, ácido sulfúrico y aditivos; El contenido de sulfato de estaño se controla en unos 35 G / L y el ácido sulfúrico se controla en unos 10%; La adición de aditivos de estaño se complementa generalmente de acuerdo con el método de qiananshi o de acuerdo con el efecto de producción real; La corriente eléctrica del Estaño eléctrico generalmente se calcula en 1. 5 amperios / decimetro cuadrado multiplicado por el área de galvanoplastia en la placa; La temperatura del cilindro de estaño se mantiene a temperatura ambiente. En general, la temperatura no supera los 30 grados y se controla en su mayoría en 22 grados. Por lo tanto, debido a las altas temperaturas de verano, se recomienda instalar sistemas de enfriamiento y control de temperatura para cilindros de estaño;

3. mantenimiento del proceso:

Añadir aditivos de estaño a tiempo todos los días de acuerdo con las horas de mil amperios; Comprobar si la bomba de filtro funciona normalmente y si hay fugas de aire; Limpiar la barra conductora catódica con un trapo húmedo limpio cada 2 - 3 horas; Analizar regularmente el sulfato de estaño y el ácido sulfúrico en el cilindro de estaño cada semana (una vez), ajustar el contenido del aditivo de estaño a través de la prueba de la batería Hall y complementar las materias primas relevantes a tiempo; Limpiar semanalmente las barras conductoras de ánodo y los conectores eléctricos en ambos extremos de la batería; Electrolisis de baja corriente de 0,2 - 0,5asd durante 6 - 8 horas a la semana; Comprobar mensualmente si la bolsa de ánodos está dañada y reemplazar la bolsa de ánodos dañada a tiempo; Comprobar si hay acumulación de barro anódico en la parte inferior de la bolsa de ánodo y, en caso afirmativo, reemplazarlo a tiempo. limpiar; Filtrar continuamente con un núcleo de carbono durante 6 - 8 horas al mes para eliminar las impurezas a través de la electrolisis de baja corriente; De acuerdo con la contaminación líquida del tanque de almacenamiento, se determina cada seis meses si se necesita un tratamiento a gran escala (polvo de carbón activado); Reemplazar el filtro de la bomba de filtro cada dos semanas;

Pasos principales del tratamiento: A. retire el ánodo, retire la bolsa de ánodo, limpie la superficie del ánodo con un cepillo de cobre, enjuague y seque con agua, coloque la bolsa de ánodo en el tanque de ácido para su uso posterior. B. remoje la bolsa de ánodo en una solución alcalina del 10% durante 6 - 8 horas, limpie y seque con agua, remoje en ácido sulfúrico diluido del 5% y limpie y seque con agua para reserva; C. transferir el líquido del tanque al tanque de repuesto, disolver lentamente el polvo de carbón activado en el líquido del tanque a una velocidad de 3 - 5g / l, después de que se disuelva por completo, absorber durante 4 - 6 horas, filtrar el líquido del tanque en un tanque de trabajo limpio con un filtro de 10um PP y un polvo de ayuda al filtro, colocarlo en el ánodo, colgarlo en una placa electrolítica y presionar 0. 2-0.5asd electrolisis de baja densidad de corriente 6 - 8 horas, D. después del análisis químico, ajustar el contenido de ácido sulfúrico y sulfato de estaño en la ranura al rango normal de funcionamiento; Añadir aditivos de estaño de acuerdo con los resultados de la prueba de la batería hall; E. después de que el color de la superficie de la placa electrolítica sea uniforme, detener la electrolisis; F. prueba de chapado bien;

4. al complementar el medicamento, si la cantidad añadida es grande, como sulfato de estaño y ácido sulfúrico; Después de la adición, se debe llevar a cabo la electrolisis de baja corriente; Preste atención a la seguridad al agregar ácido sulfúrico. Cuando la cantidad de ácido sulfúrico es grande (más de 10 litros), se debe agregar lentamente varias veces; De lo contrario, si la temperatura del tanque es demasiado alta, el óxido de estaño se oxidará, lo que acelerará el envejecimiento del tanque;

5. fórmula de cálculo de la adición de medicamentos:

Sulfato de estaño (unidad: kg) = (40 - x) * volumen del tanque (l) / 1000

ácido sulfúrico (l) = (10% - x) G / L * volumen del tanque (l)

O (en litros) = (180 - x) G / L * volumen del tanque (l) / 1840

9. chapado en níquel

1. uso y función: la capa de níquel se utiliza principalmente como una capa de bloqueo entre la capa de cobre y la capa de oro para evitar la difusión mutua de oro y cobre y afectar la soldabilidad y la vida útil de la placa; Al mismo tiempo, el respaldo de la capa de níquel también mejora en gran medida la resistencia mecánica de la capa de oro;

2. parámetros del proceso relacionados con el recubrimiento de cobre en toda la placa: la adición de aditivos para el recubrimiento de níquel generalmente se completa de acuerdo con el método de qiananshi, o de acuerdo con el efecto real de producción de la placa, la cantidad añadida es de aproximadamente 200 ml / kah; La corriente eléctrica del níquel químico del patrón se calcula generalmente multiplicando el área de galvanoplastia en la placa por 2a / decimetro cuadrado; La temperatura del cilindro de níquel se mantiene en 40 - 55 grados, y la temperatura general es de unos 50 grados. Por lo tanto, los cilindros de níquel deben estar equipados con sistemas de calefacción y control de temperatura;

3. mantenimiento del proceso:

Añadir aditivos de níquel a tiempo todos los días de acuerdo con las horas de mil amperios; Comprobar si la bomba de filtro funciona normalmente y si hay fugas de aire; Limpiar la barra conductora catódica con un trapo húmedo limpio cada 2 - 3 horas; Análisis semanales (semanales) regulares de sulfato de níquel (sulfamato de níquel) (una vez a la semana), cloruro de níquel (una vez a la semana) y ácido bórico en tubos de cobre, ajuste el contenido de aditivos de níquel a través de pruebas de batería Hall y complemente las materias primas pertinentes a tiempo; Limpiar semanalmente las barras conductoras de ánodo y los conectores eléctricos en ambos extremos de la batería, complementar oportunamente el ángulo de níquel de ánodo en la canasta de titanio y electrolizar durante 6 - 8 horas con baja corriente de 0.2-0.5asd; Comprobar mensualmente si la bolsa de canasta de titanio del ánodo está dañada y reemplazarla a tiempo si está dañada; Y comprobar si hay barro anódico acumulado en el Fondo de la cesta colgante de titanio anódico, si lo hay, debe limpiarse a tiempo; Filtrar continuamente durante 6 - 8 horas con un núcleo de carbono y eliminar las impurezas a través de la electrolisis de baja corriente; De acuerdo con la contaminación líquida del tanque de almacenamiento, se determina cada seis meses si se necesita un tratamiento a gran escala (polvo de carbón activado); Reemplazar el filtro de la bomba de filtro cada dos semanas;]

4. pasos principales del tratamiento: A. retire el ánodo, vierta el ánodo, limpie el ánodo y luego Póngalo en un cubo con ángulos de níquel, Ruga la superficie de los ángulos de níquel a un color rosa uniforme con un micro - grabado. Después de limpiar y secar, Póngalo en una canasta de titanio y póngalo en un tanque de ácido para su uso posterior. B. remoje la canasta de titanio anódica y la bolsa anódica en una solución alcalina del 10% durante 6 - 8 horas, enjuague y seque con agua, luego remoje en ácido sulfúrico diluido del 5% y enjuague y seque con agua para reserva; C. transferir el líquido del tanque al tanque de repuesto, añadir 1 - 3 ml / L de peróxido de hidrógeno al 30%, comenzar a calentar, abrir la mezcla de aire cuando la temperatura sea de unos 65 grados Celsius y mezclar con aire aislado durante 2 - 4 horas; D. cerrar la mezcla de aire, disolver lentamente el polvo de carbón activado en la solución del tanque a una velocidad de 3 - 5g / l, abrir la mezcla de aire después de la disolución y mantenerla caliente durante 2 - 4 horas; E. cierre la mezcla de aire y caliente para que el polvo de carbón activado se deposite lentamente en el Fondo del tanque; F. cuando la temperatura baje a unos 40 grados centígrados, filtre el líquido del tanque en el tanque de trabajo limpiado con un filtro de polipropileno de 10 um y un polvo de ayuda al filtro, abra la mezcla de aire, Póngalo en el ánodo, colócalo en la placa electrolítica y presione 0. 2-0.5asd electrolisis de baja densidad de corriente 6 - 8 horas, G. después del análisis químico, ajustar el contenido de sulfato de níquel o sulfamato de níquel, cloruro de níquel y ácido bórico en el tanque al rango normal de funcionamiento; Añadir aditivos de níquel de acuerdo con los resultados de la prueba de la batería hall; H. después de que el color de la superficie de la placa electrolítica sea uniforme, detenga la electrolisis y presione 1 - 1. Electrolisis de la densidad de corriente del 5asd durante 10 - 20 minutos para activar el ánodo; 1. pruebe el chapado bien;

5. al agregar medicamentos complementarios, si la cantidad de adición es grande, como sulfato de níquel o sulfamato de níquel, cloruro de níquel, etc., después de la adición, se debe usar una pequeña corriente eléctrica para electrolisis; Al agregar ácido bórico, introduzca el ácido bórico añadido en una bolsa de ánodo limpia y colócalo en un cilindro de níquel. No se puede agregar directamente al tanque;

6. después del níquel, se recomienda agregar agua reciclada para lavar y abrir el cilindro con agua pura, que se puede utilizar para complementar el nivel de calentamiento y volatilización en el cilindro de níquel. Después de enjuagar el agua reciclada, conecte el lavado secundario de contracorriente;

7. fórmula de cálculo de la adición de medicamentos:

Sulfato de níquel (kg) = (280 - x) * volumen del tanque (l) / 1000

Cloruro de níquel (kg) = (45 - x) * volumen del tanque de almacenamiento (l) / 1000

ácido bórico (kg) = (45 - x) * volumen del tanque (l) / 1000

10. chapado en oro eléctrico: se divide en dos procesos: chapado en oro duro (aleación de oro) y oro en agua (oro puro). La composición del oro duro es básicamente la misma que la del oro blando, pero el oro duro contiene algunos metales traza, como níquel, cobalto o hierro;

1. uso y función: el oro, como metal precioso, tiene una buena soldabilidad, resistencia a la oxidación, resistencia a la corrosión, baja resistencia al contacto, buena resistencia al desgaste, etc.;

2. en la actualidad, el dorado de la placa de circuito es principalmente dorado con ácido cítrico, que es ampliamente utilizado debido a su simple mantenimiento, operación simple y conveniente;

3. el contenido de oro del agua se controla en aproximadamente 1G / L y el pH es de 4. Alrededor de 5, la temperatura es de 35 grados centígrados, la proporción es de aproximadamente 14 grados pomeranos y la densidad de corriente es de aproximadamente 1 asd;

4. los principales medicamentos añadidos incluyen sales reguladoras ácidas y alcalinas para ajustar el ph, sales conductoras para ajustar la proporción, aditivos auxiliares de chapado en oro y sales de oro, etc.

5. para proteger el cilindro de oro, se debe agregar un tanque de inmersión de ácido cítrico frente al cilindro de oro, que puede reducir efectivamente la contaminación del cilindro de oro y mantener la estabilidad del cilindro de oro;

6. después del chapado en oro, la placa dorada debe limpiarse con agua pura una vez como agua reciclada. Al mismo tiempo, también se puede utilizar para complementar la evaporación del cilindro de oro. Después de enjuagar con agua reciclada, se debe enjuagar con agua pura de contracorriente secundaria. Después de enjuagar la versión de oro, se debe agregar una solución alcalina de 10 g / L para evitar la oxidación de la versión de oro;

7. el ánodo de la columna de oro debe ser de malla de platino y titanio. En general, el acero inoxidable 316 es fácil de disolver, lo que resulta en tubos de oro contaminados por metales como el níquel - hierro y el cromo, lo que resulta en defectos como el blanqueamiento dorado, el recubrimiento al aire libre y el ennegrecimiento;

8. la contaminación orgánica del cilindro de oro debe filtrarse continuamente con un núcleo de carbono y agregar una cantidad adecuada de aditivos dorados.