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Dati PCB
Difetti di galvanizzazione dello stagno puro sulla scheda PCB
Dati PCB
Difetti di galvanizzazione dello stagno puro sulla scheda PCB

Difetti di galvanizzazione dello stagno puro sulla scheda PCB

2022-03-07
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Author:pcb

1. Introduzione nel processo di produzione di circuiti stampati, La maggior parte dei produttori utilizza ancora la tecnologia del film bagnato per l'imaging a causa di fattori di costo, che causerà inevitabilmente problemi come "sanguinamento", bright edge (thin tin)" and other undesirable problems when electroplating pure tin in graphics. In considerazione di ciò , Discuterò con voi le soluzioni ai problemi comuni del processo di stagnatura pura che ho riassunto nel corso degli anni. Tra loro, Il processo di galvanizzazione dei circuiti stampati può essere approssimativamente classificato in: placcatura acida in rame brillante, nichel/placcatura oro, e galvanizzazione di stagno. L'articolo introduce il processo di elaborazione del circuito stampato, Tecnologia di processo di galvanizzazione e flusso di processo, nonché metodi operativi specifici. Flusso di processo: decapaggio 'placcatura in rame a bordo completo 'trasferimento del modello 'sgrassaggio acido 'risciacquo secondario in controcorrente 'micro-incisione 'risciacquo secondario in controcorrente 'ammollo acido 'stagnatura 'risciacquo secondario in controcorrente 'risciacquo in controcorrente 'ammollo acido 'placcatura pattern rame ' risciacquo secondario controcorrente nichelatura lavaggio secondario acqua immersione in acido citrico placcatura oro recupero lavaggio acqua pura di grado 2-3 asciugatura.

circuito stampato

2. Analysis of the reasons for "placcatura di infiltrazione" of wet film board (quality problem of non-pure tin syrup)
2.1 La superficie di rame spazzolata prima della serigrafia deve essere pulita per garantire una buona adesione tra la superficie di rame e il film di olio bagnato.
2.2 Quando l'energia di esposizione del film bagnato è bassa, la polimerizzazione leggera del film bagnato sarà incompleta, e la resistenza alla galvanizzazione dello stagno puro sarà scarsa.
2.3 I parametri di pre-cottura del film bagnato sono irragionevoli, e la differenza di temperatura locale del forno è grande. Poiché il processo di polimerizzazione termica del materiale fotosensibile è sensibile alla temperatura, bassa temperatura porterà a polimerizzazione termica incompleta, riducendo così la resistenza del film bagnato alla stagnatura pura.
2.4 La mancanza di post-cura/Il trattamento di polimerizzazione riduce la resistenza alla placcatura di stagno pura.
2.5 Le tavole da stagno puro galvanizzato devono essere lavate accuratamente. Allo stesso tempo, ogni scheda deve essere inserita in un rack o un cartoncino secco, e l'impilamento di tavole non è consentito.
2.6 Problemi di qualità delle pellicole bagnate.
2.7 L'influenza dell'ambiente e del tempo di produzione e stoccaggio. L'ambiente di conservazione scadente o lo stoccaggio prolungato causeranno il rigonfiamento del film bagnato e ridurranno la sua resistenza alla placcatura di stagno pura.
2.8 Il film bagnato è attaccato e sciolto dall'agente leggero di stagno puro e da altri inquinanti organici nel cilindro di stagno. Quando l'area anodica del serbatoio di placcatura dello stagno è insufficiente, l'efficienza attuale diminuirà inevitabilmente, and oxygen evolution during the electroplating process (electroplating principle: anode oxygen evolution, cathode hydrogen evolution ). Se la densità corrente è troppo alta e il contenuto di acido solforico è alto, il catodo evolverà idrogeno, which will attack the wet film and lead to the occurrence of tin penetration (that is, the so-called "seepage plating").
2.9 The high concentration of the stripping solution (sodium hydroxide solution), high temperatura or long soaking time will produce tin flow or dissolved tin (that is, the so-called "seepage plating").
2.10 La densità corrente della placcatura di stagno pura è troppo alta. Generalmente, la densità di corrente di massa del film bagnato è adatta per tra 1.0 e 2.0A/dm2. Oltre questo intervallo di densità corrente, una certa qualità del film bagnato è soggetta a "infiltrazione di placcatura".

3. Causes and migliorarement countermeasures of "seepage plating" caused by the problem of potion
3.1 Motivo: Il problema della medicina liquida porta alla generazione di "placcatura di infiltrazione" dipende principalmente dalla formula dell'agente leggero di stagno puro. L'agente leggero ha una forte capacità di penetrazione e l'attacco al film bagnato durante il processo di galvanizzazione produce "sanguinamento". Questo è, quando viene aggiunto troppo agente leggero di stagno puro o la corrente è leggermente troppo grande, "infiltrazione". In funzionamento corrente normale, la conseguente "infiltrazione" è correlata alle condizioni di funzionamento incontrollate della pozione, come troppo agente leggero di stagno puro. , alta corrente, alto contenuto di solfato stannoso o acido solforico, ecc., Questi accelereranno l'attacco al film bagnato.
3.2 Contromisure di miglioramento: Le prestazioni della maggior parte dei brillantanti di stagno puri determinano che sono più aggressivi al film bagnato sotto l'azione della corrente. Al fine di evitare di ridurre il "sanguinamento" della pellicola bagnata stagnatura pura, Si raccomanda di produrre stagno puro di placcatura del film bagnato in tempi ordinari. The board must do three things:
1) When adding pure tin light agent, deve essere monitorato in una piccola quantità di volte, and the content of pure tin light agent in the plating solution is usually controlled at the lower limit;
2) The current density is controlled within the allowable range;
3) The control of the composition of the potion, come il controllo del contenuto di solfato stannoso e acido solforico al limite inferiore sarà utile anche per migliorare la "placcatura di infiltrazione".

Quarto, the characteristics of market pure tin light agent
4.1 Alcuni illuminanti allo stagno puri sono limitati alla densità di corrente e hanno un intervallo di funzionamento relativamente ristretto. Tali brillantanti di stagno puri sono solitamente inclini a "sanguinamento" del film bagnato. Controlla i parametri operativi del solfato stannoso, acido solforico e densità di corrente relativamente. The allowable standard range is also narrow;
4.2 Alcuni illuminanti di stagno puri sono adatti per un'ampia gamma di operazioni di densità di corrente. Questo tipo di illuminante di stagno puro di solito non è facile da produrre film bagnato "sanguinante". È relativamente lo standard ammissibile di controllo del parametro di condizione operativa per solfato stannoso, acido solforico e densità di corrente. wide range;
4.3 Alcuni brillantanti di stagno puri sono inclini a "placcatura mancante", seepage plating, blackening" or even "glowing" at the edge of the wet film;
4.4 Some pure tin brighteners do not cause the problem of "brightness" of the edge of the wet film (no baking or UV curing), ma c'è ancora un problema di "sanguinamento", che può essere stagionato mediante cottura o polimerizzazione UV. improve. Prima del processo di placcatura dello stagno puro sul bordo del film bagnato, Non c'è problema di "schiaritura e infiltrazione" del bordo della linea senza cottura o trattamento di polimerizzazione UV. Attualmente, ci sono davvero pochi brillantanti di stagno puro sul mercato. L'operazione specifica dovrebbe basarsi sulle caratteristiche degli sbiancanti allo stagno puri forniti da diversi fornitori di sciroppo, e i parametri quali la densità della corrente di esercizio, temperature, area anodica, solfato stannoso, Il contenuto di acido solforico e stagno illuminante dovrebbe essere rigorosamente controllato.

5. The reason for the "brightness" of the line edge caused by pure tin plating on the wet film board
Because the formula of pure tin light agent generally contains organic solvent, e il film di olio bagnato stesso è composto da solvente organico e altri materiali, c'è incompatibilità tra i due, soprattutto la "luminosità" del bordo della linea. Factors related to the "shiny" of the line edges:
5.1 Pure tin polish (under normal circumstances, the formula will contain organic solvents);
5.2 The current density is low (the lower the current density, the easier it is to produce "brightness" on the edge of the line);
5.3 The conditions of the baking board are inconsistent (the main purpose of the baking board is to volatilize the organic solvent of the wet oil film);
5.4 The thickness of the screen printing wet oil film is uneven (the thicker the oil film, the easier it is to "glow");
5.5 The quality of the wet oil film itself (choose the wet oil film to match the electroplating pure tin potion);
5.6 The quality of the acid degreaser in pretreatment (selecting a good acid degreaser not only enhances the water washability of the solution, but also greatly reduces the probability of remaining on the copper surface after degreasing);
5.7 Excessive tin light agent in the plating solution (too much tin light agent will cause organic pollution of the plating solution, per evitare che la lastra di latta a film umido inquina il cilindro di latta con l'aumento della capacità produttiva, Ogni mezzo mese vengono effettuate 8 ore di filtrazione del nucleo di carbonio , allo stesso tempo elettrolisi per 5 ore, 2.5 ore e 0.5 ore con la densità corrente di 5ASF, 10ASF and 15ASF every week);
5.8 It is related to temperature (the higher the temperature, più irregolare è la posizione della regione a basso potenziale, e la prova prova che più alta è la temperatura, più facile è produrre "luminosità" del bordo della linea. Inoltre, the high temperature accelerates the oxidation of Sn2+ and the consumption of additives.);
5.9 Poor conduction (poor conduction directly causes the current density to be seriously low, quando la densità di corrente è inferiore a 10ASF, the edge of the line is likely to "glow").
5.10 The wet film board should be stored for a long time (the wet film plated pure tin board should be stored in a workshop with a relatively good environment, e il tempo di conservazione non deve superare 72 ore. Il personale nel processo di galvanizzazione grafica prenderà la scheda secondo le condizioni di produzione, ma il tempo di conservazione nell'officina galvanica non dovrebbe superare 72 ore. 12 hours);
5.11 Insufficient anode area of pure tin plating bath (insufficient anode area of tin plating bath will inevitably lead to lower current efficiency and oxygen evolution during electroplating process. Il rapporto tra anodo e area catodica è generalmente 2~3: 1, e lo standard della spaziatura pura dell'anodo del bagno di stagno è di circa 5cm , whose purpose is to ensure sufficient anode area). Pertanto, alcuni cattivi problemi sono in realtà causati dai dettagli poco appariscenti di un certo processo. Basta che ci pensi in più direzioni, Puoi trovare la chiave del problema e risolverlo.

6. Master the advantages and disadvantages of wet film quality in the market
A good quality wet film is very beneficial to reduce the "brightness" of the line edge, ma non può essere completamente eliminato. Inoltre, Il film di olio che è più adatto per il piatto di stagno puro non è necessariamente un buon film di olio. The following briefly introduces the quality characteristics of wet film:
6.1 Un buon film bagnato non è facile da produrre "placcatura di infiltrazione", il film di olio non è facilmente scomposto quando la densità di corrente è alta, and the film is relatively easy to remove;
6.2 Alcuni film bagnati possono effettivamente svolgere un certo ruolo nel ridurre il problema di "luminosità" del bordo della linea, ma è relativamente difficile rimuovere la pellicola. Tali film di olio bagnato non sono adatti per pozioni con un'ampia gamma di operazioni di densità di corrente, e una densità di corrente leggermente superiore è facile da produrre. "Placcatura, sandwich di film, annerimento e persino rottura di film oleosi e altri problemi.
Per quanto riguarda lo stagno galvanizzato, 1) purpose and function: the purpose of pure tin in graphic electroplating mainly uses pure tin as a metal anti-corrosion layer to protect circuit etching; 2) the bath is mainly composed of stannous sulfate, acido solforico e additivi; Il contenuto di solfato stannoso è controllato A circa 35 grammi/litro, l'acido solforico è controllato a circa il 10%; l'aggiunta di additivi stagnanti è generalmente integrata con il metodo di mille ampere ore o secondo l'effetto effettivo del bordo di produzione; il calcolo corrente dello stagno galvanizzato è generalmente 1.5 ampere/Moltiplica per l'area che può essere placcata sulla tavola; la temperatura del cilindro di stagno è mantenuta a temperatura ambiente, generalmente non più di 30 gradi, e più controllato a 22 gradi, quindi in estate perché la temperatura è troppo alta, it is recommended to install a cooling temperature control system for the tin cylinder; 3) Process Maintenance: replenish tin-plating additives in time according to the thousand ampere hours every day; check whether the filter pump is working properly and whether there is air leakage; every 2-3 hours, use a clean wet cloth to clean the cathode conductive rod; every week Regularly analyze stannous sulfate (1 time/week) and sulfuric acid (1 time/week) in the tin cylinder, regolare il contenuto degli additivi di lattatura attraverso la prova Hall cell, e rifornire in tempo le materie prime pertinenti; pulire le barre conduttive dell'anodo e i serbatoi ogni settimana Connettori elettrici ad entrambe le estremità del corpo; elettrolisi a bassa corrente 0.2 a 0.5 ASD per 6 a 8 ore ogni settimana; controllare se il sacchetto dell'anodo è danneggiato ogni mese, e sostituire quello danneggiato in tempo; e controllare se ci sono fanghi anodici accumulati sul fondo del sacchetto anodico , se necessario, deve essere pulito in tempo; filtrazione continua con nucleo in carbonio per 6-8 ore al mese, elettrolisi a bassa corrente per rimuovere le impurità; ogni sei mesi circa, it is determined whether large-scale treatment (activated carbon powder) is required according to the pollution status of the bath liquid; every two weeks Replace the filter element of the filter pump; 4) Major treatment procedure: A. Togli l'anodo, rimuovere il sacchetto dell'anodo, pulire la superficie dell'anodo con una spazzola di rame, risciacquare e asciugare, Mettilo nel sacchetto dell'anodo, e metterlo nel serbatoio acido per standby B. Mettere l'anodo Il sacchetto è immerso in soluzione di liscivia al 10% per 6-8 ore, risciacquato con acqua, poi immerso in acido solforico diluito al 5%, risciacquato con acqua e asciugato per un uso successivo; C. Trasferire il liquido del serbatoio al serbatoio di attesa, e premere da 3 a 5 grammi per litro. La polvere di carbone attivo viene lentamente dissolta nel liquido del serbatoio. Dopo la dissoluzione completa, è adsorbito per 4-6 ore. Il liquido del serbatoio è filtrato con un elemento filtrante 10um PP e polvere di aiuto del filtro nel serbatoio di lavoro pulito. Secondo 0. 2-0. Elettrolisi a bassa corrente di densità 5ASD per 6-8 ore, D. Dopo analisi di laboratorio, regolare il contenuto di acido solforico e solfato stannoso nel serbatoio entro il normale intervallo operativo; integrare gli additivi di lattatura secondo i risultati del test Hall cell; E. Dopo che il colore della piastra elettrolitica è uniforme, interrompere l'elettrolisi; F. La placcatura di prova va bene.. Quando si aggiunge acido solforico, prestare attenzione alla sicurezza. When the amount of sulfuric acid is large (more than 10 liters), deve essere aggiunto lentamente in più volte; altrimenti, la temperatura del bagno sarà troppo alta, lo stannoso sarà ossidato, e l'invecchiamento del bagno sarà accelerato su Scheda PCB.