Каковы классификации процессов гальванопокрытия печатных плат?
Кислотное блестящее медное гальванопокрытие
- Принцип процесса и технические характеристики
Кислотное блестящее медное гальванопокрытие использует электролит сульфатной системы с сульфатом меди в качестве основной соли. При добавлении осветлителей, выравнивающих агентов и других добавок ионы меди восстанавливаются и осаждаются на катоде (поверхность медной фольги печатной платы). Этот процесс имеет следующие технические преимущества:
Сверхвысокая проводимость: чистота осажденного медного слоя > 99,9%, а удельное сопротивление составляет всего 1,72 мкОм·см, что близко к теоретическому значению чистой меди
Превосходное качество поверхности: благодаря регулированию блескообразователя можно получить зеркальную плоскую поверхность Ra≤0,2 мкм
Прочное соединение: прочность соединения с медной фольгой подложки составляет ≥5 Н/мм, что соответствует требованиям к механическим нагрузкам плат с высокой плотностью монтажа
- Сценарии применения
Утолщение внутреннего/внешнего слоя цепи: на основе исходной медной фольги толщиной 18–35 мкм ее можно гальванизировать до толщины 50–100 мкм для удовлетворения потребностей в большом токе передача
Армирование сквозных межсоединений: равномерное покрытие достигается для микроотверстий диаметром менее 0,3 мм, а разница в толщине медного слоя в отверстии составляет ≤15%
Формирование точной схемы: поддерживает тонкое покрытие схемы с шириной линии/расстоянием между линиями ≤50 мкм, а вертикальность края покрытия составляет ≥85°
Никелирование/золото
- Синергетический эффект двухслойной структуры
В этом процессе используется композитная система покрытия «гальванический никель + гальваническое золото»:
Нижнее никелевое покрытие: толщина 5–15 мкм, обычно с использованием системы сульфамата никеля для формирования плотного коррозионно-стойкого барьера с твердостью 200–300 HV
Покрытие поверхности золотом: толщина 0,05–5 мкм, делится на кислотное золотое покрытие (подходит для декоративных поверхностей) и нейтральное золотое покрытие гальванопокрытие (подходит для функциональных контактных точек), чистота золотого слоя ≥99,95%
- Области применения
Передача высокочастотного сигнала: чрезвычайно низкое контактное сопротивление (2 мкм) позволяет выдерживать высокие температуры выше 300 ℃, что соответствует требованиям сварки силовых устройств, таких как IGBT
Каковы технологические процессы гальванопокрытия печатных плат?
Кислотное погружение → Полное меднение платы → Перенос рисунка → Кислотное обезжиривание → Вторичное противоточное ополаскивание → Микротравление → Вторичное → Кислотное погружение → Лужение → Вторичное противоточное ополаскивание
Противоточное ополаскивание → Кислотное погружение → Меднение шаблона → Вторичное противоточное ополаскивание → Никелирование → Вторичная промывка водой → Погружение в лимонную кислоту → Золотое покрытие → Вторичная промывка водой → Погружение в лимонную кислоту → Золотое покрытие → Вторичная переработка → 2-3 уровня промывки чистой водой → Сушка
Описание процесса гальванизации печатных плат
(I) Кислотное погружение
① Функция и назначение:
Удаление оксидов поверхности платы и активация поверхности платы. Общая концентрация составляет 5%, а некоторые поддерживаются на уровне около 10%. Основная цель — предотвратить попадание влаги и возникновение нестабильного содержания серной кислоты в жидкости ванны;
② Время погружения в кислоту не должно быть слишком длительным, чтобы предотвратить окисление поверхности платы; после определенного периода использования, если раствор кислоты становится мутным или содержание меди слишком велико, его следует вовремя заменить, чтобы предотвратить загрязнение цилиндра для меднения и поверхности платы;
③ Здесь следует использовать серную кислоту класса C, P:
(II) Полное меднение платы: также называется первичной медью, панельным покрытием, панельным покрытием
①Функция и назначение:
Защищать тонкую химическую медь, только что нанесенную, предотвращать окисление и коррозию химической меди кислотой и добавлять ее в определенной степени посредством гальванизации
②Связанные параметры процесса полного гальванического меднения платы:
Основными компонентами ванны являются сульфат меди и серная кислота. Формула с высоким содержанием кислоты и низким содержанием меди используется для обеспечения равномерности распределения толщины поверхности платы во время гальванопокрытия и глубокой гальванической способности глубоких отверстий и малых отверстий; содержание серной кислоты в основном составляет 180 г/л, а максимальное - 240 г/л; содержание сульфата меди обычно составляет около 75 г/л, и следовое количество ионов аммония добавляется в ванну в качестве вспомогательного агента для блеска и медного светового агента для совместного проявления эффекта блеска: количество добавляемого медного светового агента или количество открывания цилиндра обычно составляет 3-5 мл/л, а добавление медного светового агента обычно дополняется в соответствии с методом килоампер-часов или в соответствии с фактическим эффектом производства платы; расчет тока для гальванопокрытия всей платы обычно составляет 2 ампера/квадратный дециметр, умноженные на электроосаждаемую площадь на плате. Для тока всей платы длина платы dm×ширина платы dm×2×2A/DM2; Температур① Назначение и функция: Удалить оксиды с медной поверхности схемы, остаточную пленку чернил и клей, а также обеспечить прочность связи между первичной медью и гальванизированной медью или никелем рисунка.
② Помните, что здесь используется кислотный обезжириватель. Почему не щелочной обезжириватель и почему обезжиривающий эффект щелочного обезжиривателя лучше, чем у кислотного? Это в основном потому, что графические чернила не являются щелочестойкими и повреждают графические схемы, поэтому перед графическим гальванопокрытием можно использовать только кислотный обезжириватель.
③ Во время производства необходимо контролировать только концентрацию обезжиривающего средства и время. Концентрация обезжиривающего средства составляет около 10%, а время гарантированно составляет 6 минут. Более длительное время не будет иметь неблагоприятных последствий; использование и замена жидкости в баке также основаны на 15 квадратных метрах/литре рабочей жидкости, а дополнительная добавка основана на 0,5-0,8 л на 100 квадратных метров;
(IV) Микротравление
① Назначение и функция: Очистка и придание шероховатости медной поверхности схемы для обеспечения прочности связи между гальванизированной медью рисунка и первичной медью;
② В качестве реагентов для микротравления в основном используется персульфат натрия, скорость придания шероховатости стабильна и равномерна, а свойство промывки водой хорошее. Концентрация персульфата натрия обычно контролируется на уровне около 60 граммов/литр, время контролируется на уровне около 20 секунд, а химическая добавка составляет 3-4 килограмма на 100 квадратных метров; содержание меди контролируется ниже 20 граммов/литр; прочее обслуживание и замена бака такие же, как при микротравлении меди.
(V) Кислотное погружение
① Функция и назначение Удаляет оксиды с поверхности платы и активирует поверхность платы. Общая концентрация составляет 5%, а некоторые поддерживаются на уровне около 10%. Основная цель — предотвратить попадание влаги в бак и возникновение нестабильного содержания серной кислоты;
② Время кислотного погружения не должно быть слишком длительным, чтобы предотвратить окисление поверхности платы; после определенного периода использования, если раствор кислоты становится мутным или содержание меди слишком высоким, его следует вовремя заменить, чтобы предотвратить загрязнение гальванического медного бака и поверхности платы;
③ Здесь следует использовать серную кислоту класса CP.
Заключение
Процессы гальванизации печатных плат включают в себя гальванопокрытие кислотной блестящей медью, никелем/золотом. Поток включает кислотное погружение, полное меднение платы, шаблонное меднение и т. д.
South-Electronic преуспевает в гальванопокрытии печатных плат с помощью высокоэффективных процессов, таких как кислотное блестящее меднение и никелирование/золочение, подходящих для высокочастотных и прецизионных схем.
