Data PCB - Pengenalan dan Penyesuaian Kesalahan Elektroplat Nikel pada papan PCB

1. Peran dan ciri-ciri proses elektroplating nikel pada papan PCB Nickel digunakan pada papan PCB sebagai penyamaran substrat untuk logam berharga dan logam as as, dan juga biasanya digunakan sebagai lapisan permukaan untuk beberapa papan cetak satu-sisi. Untuk beberapa permukaan yang berpakaian berat, seperti tukar kenalan, kenalan, atau plug emas, menggunakan nikel sebagai lapisan belakang emas boleh meningkatkan perlahan memakai. Apabila digunakan sebagai penghalang, nikel berkesan untuk mencegah penyebaran antara tembaga dan logam lain. Penutup kombinasi nikel/emas bodoh sering digunakan sebagai penutup logam yang resisten-etching, dan boleh memenuhi keperluan penyelamatan tekanan panas dan pemberontak. Hanya nikel boleh digunakan sebagai penutup tahan korosion untuk etchants berasaskan ammonia tanpa penyelamatan tekan panas. Papan PCB dengan penutup cerah juga diperlukan, biasanya dengan penutup nikil/emas cerah. Ketebusan plat nikel biasanya tidak kurang dari 2.5 mikron, biasanya 4-5 mikron. Lapisan deposit nikel tekanan rendah pada PCB biasanya dilapis dengan mandi nikel Watts yang diubah suai dan beberapa mandi nikel sulfamat dengan aditif pengurangan tekanan. Kami sering mengatakan bahawa lapisan nikel papan PCB termasuk nikel terang dan nikel matt (juga dikenali sebagai nikel tekanan rendah atau nikel setengah terang), yang biasanya memerlukan lapisan seragam dan teliti, porositi rendah, tekanan rendah dan duktiliti yang baik.

2. Nickel sulfamate (ammonia nickel)Nickel sulfamate digunakan secara luas sebagai penutup substrat pada penutup lubang metalisasi dan kontak plug dicetak. Lapisan yang diperoleh mempunyai tekanan dalaman rendah, kesukaran tinggi dan duktiliti yang baik. Tambah penyebab tekanan ke bilik mandi dan penutup hasilnya akan sedikit tekanan. Terdapat pelbagai mandi sulfamat dengan formulasi yang berbeza. Formula mandi nikel sulfamat biasa dipaparkan dalam jadual di bawah. Sebab tekanan rendah penutup, ia digunakan secara luas, tetapi kestabilan nikel sulfamat adalah lemah, dan biayanya relatif tinggi.3. Nickel Watt Berubahsuai (Nickel Sulfur) Formulasi Nickel Watt Berubahsuai menggunakan sulfat nikil, bersama dengan tambahan bromid nikil atau klorid nikil. Sebab tekanan dalaman, bromid nikel kebanyakan digunakan. Ia boleh menghasilkan tekanan setengah-cerah, sedikit dalam, penutup ductility yang baik; dan penutup ini mudah diaktifkan untuk elektroplating kemudian, dan biaya adalah relatif rendah.4. Peranan setiap komponen penyelesaian plating:1) garam utama â™nickel sulfamate dan nickel sulfate adalah garam utama dalam penyelesaian nikkel. Sal nikel terutamanya menyediakan ion logam nikel yang diperlukan untuk plating nikel dan juga memainkan peran garam konduktif. Koncentrasi penyelesaian penutup nikel berubah sedikit dengan penyedia yang berbeza, dan kandungan dibenarkan garam nikel berubah sangat. Kandungan tinggi garam nikel membolehkan penggunaan ketepatan semasa katod yang lebih tinggi dan kadar deposisi yang cepat, dan sering digunakan untuk peletakan nikel tebal kelajuan tinggi. Bagaimanapun, jika konsentrasi terlalu tinggi, polarizasi katodik akan dikurangkan, kemampuan penyebaran akan lemah, dan kehilangan pelapisan akan besar. Kandungan garam nikel rendah mempunyai kadar penyebaran rendah, tetapi mempunyai kemampuan penyebaran yang baik, dan boleh mendapatkan kristal halus dan penutup cerah.2) Buffer - asid Boric digunakan sebagai penimbal untuk menyimpan nilai pH penyebaran penyebaran penyebaran nikel dalam julat tertentu. Praktik telah membuktikan bahawa apabila nilai PH bagi penyelesaian plating nikel terlalu rendah, efisiensi semasa katod akan berkurang; apabila nilai PH terlalu tinggi, nilai PH lapisan cair yang dekat dengan permukaan katod akan meningkat dengan cepat disebabkan precipitasi terus menerus H2, yang menghasilkan Ni Formasi (OH)2 kolloid dan penyampaian Ni(OH)2 dalam penutup meningkatkan kelemahan penutup. Pada masa yang sama, penyerapan kolloid Ni(OH)2 pada permukaan elektrod juga akan menyebabkan gelembung hidrogen kekal di permukaan elektrod. Porositi penutup meningkat. Bukan sahaja asid borik mempunyai kesan penimbal pH, tetapi ia boleh meningkatkan polarizasi katodik, dengan itu meningkatkan prestasi mandi dan mengurangkan "membakar" pada densiti semasa tinggi. Kehadiran asid borik juga bermanfaat untuk meningkatkan ciri-ciri mekanik penutup.3) Aktivator anod " kecuali untuk penyelesaian plating nikel jenis sulfat yang menggunakan anod yang tidak boleh ditetapkan, jenis lain proses plating nikel menggunakan anod yang boleh ditetapkan. Anod nikel mudah dipasifkan semasa proses elektrifikasi. Untuk memastikan penyelesaian normal anod, jumlah tertentu pengaktif anod ditambah ke penyelesaian penapis. Ia ditemui melalui eksperimen bahawa ion CI-klorid adalah aktivator anod nikel. Dalam penyelesaian plating nikel yang mengandungi klorid nikel, selain daripada menjadi garam utama dan garam konduktif, klorid nikel juga bertindak sebagai aktivator anod. Dalam penyelesaian nikil elektroplating yang tidak mengandungi klorid nikil atau kandungannya rendah, jumlah tertentu klorid sodium patut ditambah mengikut situasi sebenar. Bromid nikel atau klorid nikel juga biasanya digunakan sebagai penyebab tekanan untuk menjaga tekanan dalaman penutup dan memberikan penutup tampilan semi-cerah.4) Tambahan - komponen utama aditif adalah penyebab tekanan. Tambahan penyebab tekanan meningkatkan polarizasi katodik penyelesaian penapis dan mengurangkan tekanan dalaman penutup. Dengan perubahan konsentrasi penyebab tekanan, tekanan dalaman penutup boleh dikurangi. Ubah dari tekanan tekanan ke tekanan pemampatan. Tambahan yang biasa digunakan ialah: asid sulfonik naftalen, p-toluenesulfonamide, sakkarin dan sebagainya. Dibandingkan dengan penutup nikel tanpa penyebab tekanan, menambah penyebab tekanan ke bilik mandi akan menyebabkan penutup seragam, halus dan semi-cerah. Biasanya ejen pembebasan tekanan ditambah dengan ampere satu jam (pada masa ini, kombinasi tujuan umum aditif khas termasuk ejen anti-lubang, dll.).5) Ejen basah - Semasa proses elektroplating, evolusi hidrogen pada katod tidak dapat dihindari. Evolusi hidrogen tidak hanya mengurangkan efisiensi semasa katod, tetapi juga menyebabkan lubang pinhole dalam penutup disebabkan retensi gelembung hidrogen di permukaan elektrod. Porositi lapisan penutup nikel relatif tinggi. Untuk mengurangi atau mencegah generasi lubang pinhole, sejumlah kecil ejen basah perlu ditambah ke penyelesaian plating, seperti sodium lauryl sulfate, sodium diethylhexyl sulfate, n-octane Ia adalah substansi aktif permukaan anionik, yang boleh diabsorb pada permukaan katod, supaya tekanan antar muka antara elektrod dan penyelesaian dikurangi, dan sudut kenalan basah gelembung hidrogen pada elektrod dikurangi, supaya gelembung mudah jauh dari permukaan elektrod, mencegah atau mengurangi generasi lubang pinhole plating.5. Kekalkan solusi penapis5.1 Suhu - Proses nikel berbeza menggunakan suhu mandi yang berbeza. Kesan perubahan suhu pada proses penutup nikel lebih rumit. Dalam penyelesaian penutup nikel dengan suhu yang lebih tinggi, penutup nikel yang diperoleh mempunyai tekanan dalaman rendah dan duktiliti yang baik, dan tekanan dalaman penutup menjadi stabil apabila suhu meningkat ke 50°C. Jener