מהן הבעיות הנפוצות של טכנולוגיית ציפוי נחושת בתהליך PCB? הפתרון הוא...

חיפוי נחושת הוא הציפוי המקדים הנפוץ ביותר לשיפור כוח ההדבקה של הציפוי. ציפוי הנחושת הוא חלק חשוב ממערכת הנחושת/ניקל/כרום של הציפוי הדקורטיבי המגן. הדבקה ועמידות בפני קורוזיה בין הציפויים משחקות תפקיד חשוב. ציפוי נחושת משמש גם לאנטי קרבוריזציה מקומית, מתכת של חורי לוח מודפסים, וכשכבת משטח להדפסת גלילים. שכבת הנחושת הצבעונית לאחר טיפול כימי, מצופה בסרט אורגני, יכולה לשמש גם לקישוט. במאמר זה נציג את הבעיות הנפוצות שבהן נתקלים בתהליך ה-PCB של טכנולוגיית ציפוי נחושת באלקטרוניקה ופתרונותיהן.

1. בעיות נפוצות של ציפוי נחושת חומצי

ציפוי נחושת גופרתי תופס מקום חשוב ביותר בציפוי PCB. איכות ציפוי הנחושת החומצית משפיעה ישירות על האיכות והתכונות המכניות הנלוות של שכבת הנחושת המצופה, ויש לה השפעה מסוימת על העיבוד הבא. לכן, כיצד לשלוט באיכות של ציפוי נחושת חומצה הוא חלק חשוב של ציפוי PCB, זה גם אחד התהליכים הקשים עבור מפעלים גדולים רבים לשלוט בתהליך. הבעיות הנפוצות של ציפוי נחושת חומצה כוללות בעיקר את הדברים הבאים: 1. ציפוי גס; 2. חילול חלקיקי נחושת (משטח לוח); 3. חיסול בורות; 4. משטח הלוח לבן או לא אחיד בצבע. בתגובה לבעיות הנ"ל, נעשים כמה סיכומים, ונעשים כמה פתרונות ניתוח קצרים ואמצעי מניעה.

(1) ציפוי גס

בדרך כלל, פינות הלוח מחוספסות, רובן נגרמות על ידי זרם האלקטרוניקה הגדול. אתה יכול להפחית את הזרם ולהשתמש במד כרטיסים כדי לבדוק אם התצוגה הנוכחית חריגה; בתקופת שושלת מינג, הטמפרטורה הייתה נמוכה בחורף, ותכולת חומר האור לא הייתה מספקת; ולפעמים חלק מהלוחות שעברו עיבוד ודלמינציה לא נוקו כראוי, ומצבים דומים היו מתרחשים.

(2) גרגרי נחושת על הלוח המצופה אלקטרוניקה

ישנם גורמים רבים הגורמים לחלקיקי נחושת על הלוח, החל משקיעת נחושת וכלה בתהליך של העברת דפוסים, וציפוי נחושת עצמו אפשרי. המחבר נתקל בחלקיקי נחושת על פני הלוח שנגרמו משקיעת נחושת במפעל גדול בבעלות המדינה.

חלקיקי הנחושת על פני הלוח הנגרמים מתהליך טבילת הנחושת עשויים להיגרם מכל אחד משלבי עיבוד טבילת הנחושת. הסרת שומנים אלקלית תגרום לא רק לחספוס על פני הלוח, אלא גם לחספוס בחור כאשר קשיות המים גבוהה ויש הרבה אבק קידוח (במיוחד הפנל הדו-צדדי ללא ניקוי מריחה). ניתן להסיר גם את החספוס הפנימי ואת הלכלוך הקל דמוי הנקודה על פני הלוח באמצעות מיקרו-תחריט; ישנם בעיקר מספר מקרים של מיקרו-תחריט: האיכות של חומר המיקרו-תחריט מי חמצן או חומצה גופרתית ירודה מדי, או שהאמוניום פרסולפט (נתרן) מכיל זיהומים גבוהים מדי, בדרך כלל מומלץ שזה יהיה לפחות CP כיתה, בנוסף לדרגה תעשייתית, ייגרמו כשלי איכות נוספים; תכולת הנחושת של מיכל המיקרו-תחריט גבוהה מדי או שהטמפרטורה נמוכה, מה שגורם למשקעים איטיים של גבישי נחושת סולפט; נוזל המיכל עכור ומזוהם. רוב תמיסת ההפעלה נגרמת מזיהום או תחזוקה לא נכונה, כגון דליפת אוויר ממשאבת המסנן, משקל סגולי נמוך של נוזל המיכל ותכולת נחושת גבוהה (זמן ההפעלה של גליל ההפעלה ארוך מדי, יותר מ-3 שנים ), אשר יפיק חומר מרחף חלקיקי בנוזל המיכל או קולואידים של טומאה נספגים על פני הצלחת או דופן החור, אשר ילווה ביצירת חספוס בחור. שחרור או האצה: תמיסת האמבט עכורה לאחר שימוש ממושך מדי, מכיוון שרוב תמיסות הניקוי מוכנות כעת עם חומצה פלואורבורית, כך שהיא תתקוף את סיבי הזכוכית ב-FR-4, וכתוצאה מכך גידול של סיליקט ו מלחי סידן באמבטיה. בנוסף, עליית תכולת הנחושת והפח המומס באמבטיה תגרום ליצירת חלקיקי נחושת על הלוח.

מיכל שקיעת הנחושת עצמו נגרם בעיקר מפעילות יתר של נוזל המיכל, אבק באוויר מתערבב וחלקיקים קטנים רבים התלויים בנוזל המיכל. פתרון יעיל. לאחר הפקדת הנחושת, יש לאחסן זמנית את מיכל החומצה המדוללת של צלחת הנחושת. יש לשמור על נוזל המיכל נקי, ולהחליף את נוזל המיכל בזמן כשהוא מעונן. זמן האחסון של לוח טבילת הנחושת לא צריך להיות ארוך מדי, אחרת משטח הלוח יתחמצן בקלות, אפילו בתמיסה חומצית, וסרט התחמוצת יהיה קשה יותר להתמודד איתו לאחר החמצון, כך שגם חלקיקי הנחושת יהיו נוצר על פני הלוח. חלקיקי הנחושת על משטח הלוח שהופקדו בתהליך שקיעת הנחושת הנ"ל מפוזרים בדרך כלל באופן שווה על פני הלוח למעט החמצון של משטח הלוח, והסדירות חזקה, והזיהום שנוצר כאן יגרום לא משנה אם זה מוליך או לא. ליצירת חלקיקי נחושת על פני השטח של לוח הנחושת המצופה, ניתן להשתמש בכמה לוחות בדיקה קטנים לשליטה ושיקול דעת שלב אחר שלב. עבור הלוח הפגום באתר, ניתן לפתור זאת באמצעות מברשת רכה. ניתן גם לציפוי ולציפוי במהלך ציפוי האלקטרוני), או שהניקוי לאחר הפיתוח אינו נקי, או שהלוח מונח זמן רב מדי לאחר העברת התבנית, וכתוצאה מכך דרגות שונות של חמצון של משטח הלוח, במיוחד אם משטח הלוח הוא מנוקה או מאוחסן בצורה גרועה. כאשר זיהום האוויר בבית המלאכה כבד. הפתרון הוא חיזוק הכביסה, חיזוק התכנון ולוח הזמנים וחיזוק חוזק הסרת השומנים בחומצה.

מיכל חיפוי הנחושת החומצית עצמו, והטיפול המקדים שלו בשלב זה, בדרך כלל לא יגרמו לחלקיקי נחושת על פני הלוח, מכיוון שהחלקיקים הלא מוליכים גורמים לציפוי הדליפה ביותר או לבורות על פני הלוח. את הסיבות שבגללן גליל הנחושת גורם לחלקיקי נחושת על פני הלוח ניתן לסכם באופן גס למספר היבטים: תחזוקה של פרמטרי אמבטיה, פעולת ייצור, תחזוקת חומרים ותהליך. שמירה על פרמטרי אמבטיה כוללת תכולת חומצה גופרתית גבוהה, תכולת נחושת נמוכה מדי וטמפרטורת אמבטיה נמוכה או גבוהה, במיוחד במפעלים ללא מערכות קירור מבוקרות טמפרטורה. בשלב זה, טווח הצפיפות הנוכחי של האמבטיה יקטן. על פי פעולת תהליך הייצור הרגילה, ניתן לייצר אבקת נחושת באמבטיה ולערבב אותה באמבטיה;

מבחינת פעולת הייצור, הזרם גדול מדי, הסד גרוע, נקודת הצביטה הריקה, הצלחת הנופלת במיכל נמסה כנגד האנודה וכו', מה שיגרום גם לזרם של חלק מהלוחות להיות גדול מדי , וכתוצאה מכך אבקת נחושת, נפילה לתוך המיכל, וייצור בהדרגה כשל חלקיקי נחושת. חומר עוסק בעיקר בתכולת הזרחן בפינות נחושת זרחנית ובאחידות פיזור הזרחן; הייצור והתחזוקה עוסקים בעיקר בעיבוד בקנה מידה גדול, כאשר מוסיפים פינות נחושת לתוך המיכל, בעיקר כאשר עיבוד בקנה מידה גדול, ניקוי אנודה וניקוי שקיות אנודה, מפעלים רבים אם זה לא מטופל היטב, יש כמה סכנות נסתרות. לטיפול בכדורי נחושת גדולים, יש לנקות את פני השטח, ולחרוט מעט את משטח הנחושת הטרי במי חמצן. יש להשרות את שקית האנודה בחומצה גופרתית מי חמצן ובוזת, ולנקות אותה, במיוחד שקית האנודה צריכה להיות שקית פילטר PP עם מרווח של 5-10 מיקרון. .

3. חיסול בורות

ישנם גם תהליכים רבים הנגרמים מפגם זה, החל משקיעת נחושת, העברת דפוסים, וכלה בציפוי מוקדם, ציפוי נחושת וציפוי פח. הגורם העיקרי לשקיעת הנחושת הוא ניקוי לקוי של סל התלוי הנחושת השוקע לאורך זמן. במהלך מיקרו-תחריט, תמיסת הזיהום המכילה פלדיום ונחושת תטפטף מהסל התלוי על משטח הלוח, תגרום לזיהום ותגרום לדליפה נקודתית לאחר שקיעת הנחושת מתחשמל. בורות. תהליך ההעברה הגרפית נגרם בעיקר מתחזוקת ציוד ופיתוח וניקיון לקויים. ישנן סיבות רבות: רולר המברשת של מכונת ההברשה מזוהם בכתמי דבק, מאוורר סכיני האוויר בחלק הייבוש מלוכלך, ויש אבק שמן וכו', והלוח מכוסה בסרט או אבק לפני ההדפסה. לא תקינה, מכונת הפיתוח לא נקייה, הכביסה לא טובה לאחר הפיתוח, ומסיר הקצף המכיל סיליקון מזהם את פני הלוח וכו'. טיפול מקדים של ציפוי, כי לא משנה זה מסיר שומנים חומצה, מיקרו-תחריט, קדם- טבילה, המרכיב העיקרי של נוזל האמבט הוא חומצה גופרתית, כך שכאשר קשיות המים גבוהה, הוא ייראה עכור ויזהם את פני הלוח; בנוסף, לחלק מהחברות יש מעטפת דבק גרועה, במשך זמן רב, יימצא כי האנקפסולציה תתמוסס ותתפזר בלילה במיכל, ותזהם את נוזל המיכל; חלקיקים לא מוליכים אלה נספגים על פני הלוח, מה שעלול לגרום לדרגות שונות של בורות ציפוי אלקטרוניקה עבור ציפוי אחר.

4. משטח הלוח לבנבן או שהצבע לא אחיד

למיכל חיפוי נחושת חומצי עצמו עשויים להיות ההיבטים הבאים: צינור נושבת האוויר סוטה מהמיקום המקורי, והאוויר אינו מערבב באופן שווה; משאבת המסנן דולפת או שכניסת הנוזל קרובה לצינור נושף האוויר כדי לשאוף אוויר, וכתוצאה מכך נוצרות בועות אוויר עדינות, הנספגות על פני הלוח או בקצה הקו. במיוחד בקצה האופקי ובפינה של הקו; ייתכן שיש נקודה נוספת ששימוש בליבת כותנה נחותה, הטיפול אינו יסודי, חומר הטיפול האנטי סטטי המשמש בתהליך ייצור ליבות הכותנה מזהם את נוזל האמבט, וכתוצאה מכך ציפוי דליפה, מצב זה יכול להיות מוגבר. נקו את קצף המשטח הנוזלי בזמן. לאחר שריית ליבת הכותנה בחומצה ובאלקלי, צבע משטח הלוח לבן או לא אחיד: בעיקר בגלל בעיית חומר ליטוש או תחזוקה, ולפעמים זו עלולה להיות בעיית הניקוי לאחר הסרת שומנים בחומצה. בעיית מיקרו-תחריט. חומר הליטוש גלילי הנחושת אינו מאוזן, הזיהום האורגני חמור וטמפרטורת האמבטיה גבוהה מדי. הסרת שומנים עם חומצה בדרך כלל אינה גורמת לבעיות ניקוי, אך אם ערך ה-pH של המים חומצי מדי וישנם חומרים אורגניים רבים, בעיקר מיחזור ושטיפת מים במחזור, זה עלול לגרום לניקיון לקוי ולצריבה מיקרו לא אחידה; מיקרו-תחריט מחשיב בעיקר את התכולה המופרזת של חומרי המיקרו-תחריט נמוכה, תכולת הנחושת בתמיסת המיקרו-תחריט גבוהה מדי, וטמפרטורת תמיסת האמבט נמוכה וכו', מה שיגרום גם למיקרו-תחריט לא אחיד של משטח הלוח; בנוסף, איכות מי הניקוי ירודה, זמן הכביסה מעט ארוך יותר, או שתמיסת החומצה לפני ההשריה מזוהמת, וניתן לטפל במשטח הלוח לאחר הטיפול. יהיה חמצון קל. כאשר מיכל הנחושת מצופה אלקטרו, מכיוון שמדובר בחמצון חומצה והלוח נטען לתוך המיכל, קשה להסיר את התחמוצת, מה שיגרום גם לצבע לא אחיד על פני הלוח; בנוסף, משטח הלוח יוצר קשר עם שקית האנודה, והאנודה מתנהלת בצורה לא אחידה. , פסיבציה של האנודה וכו' יכולים גם הם לגרום לליקויים כאלה.