Quels sont les problèmes courants de la technologie de placage de cuivre dans le processus PCB ? La soluce est...
Sep 08, 2022
La galvanoplastie du cuivre est le pré-revêtement le plus largement utilisé pour améliorer la force de liaison du revêtement. Le revêtement de cuivre est une partie importante du système cuivre/nickel/chrome du revêtement décoratif protecteur. L'adhérence et la résistance à la corrosion entre les revêtements jouent un rôle important. Le placage de cuivre est également utilisé pour l'anti-carburation locale, la métallisation des trous des cartes imprimées et comme couche de surface pour les rouleaux d'impression. La couche de cuivre colorée après traitement chimique, recouverte d'un film organique, peut également être utilisée pour la décoration. Dans cet article, nous présenterons les problèmes courants rencontrés dans le processus PCB de la technologie de galvanoplastie du cuivre et leurs solutions.
1. Problèmes courants de galvanoplastie de cuivre acide
La galvanoplastie au sulfate de cuivre occupe une place extrêmement importante dans la galvanoplastie des PCB. La qualité de la galvanoplastie du cuivre acide affecte directement la qualité et les propriétés mécaniques associées de la couche de cuivre électrolytique, et a un certain impact sur le traitement ultérieur. Par conséquent, comment contrôler la qualité de la galvanoplastie du cuivre acide est une partie importante de la galvanoplastie des PCB, c'est également l'un des processus difficiles pour de nombreuses grandes usines à contrôler le processus. Les problèmes courants de la galvanoplastie de cuivre acide comprennent principalement les suivants : 1. Galvanoplastie grossière ; 2. Galvanoplastie (surface du panneau) particules de cuivre ; 3. Fosses de galvanoplastie ; 4. La surface du panneau est blanche ou de couleur inégale. En réponse aux problèmes ci-dessus, quelques résumés sont faits, et quelques brèves solutions d'analyse et mesures préventives sont effectuées.
(1) placage brut
Généralement, les coins de la carte sont rugueux, la plupart étant causés par le courant de galvanoplastie important. Vous pouvez réduire le courant et utiliser un compteur à carte pour vérifier si l'affichage actuel est anormal ; Sous la dynastie Ming, la température était basse en hiver et la teneur en agent léger était insuffisante ; et parfois certains panneaux retravaillés et délaminés n'étaient pas nettoyés correctement, et des situations similaires se produisaient.
(2) Grains de cuivre sur la plaque électrolytique
Il existe de nombreux facteurs qui provoquent des particules de cuivre sur la carte, du naufrage du cuivre à l'ensemble du processus de transfert de motif, et la galvanoplastie du cuivre lui-même est possible. L'auteur a rencontré des particules de cuivre sur la surface de la carte causées par l'enfoncement du cuivre dans une grande usine appartenant à l'État.
Les particules de cuivre sur la surface de la carte causées par le processus d'immersion du cuivre peuvent être causées par l'une quelconque des étapes de traitement par immersion du cuivre. Le dégraissage alcalin provoquera non seulement une rugosité sur la surface du panneau, mais également une rugosité dans le trou lorsque la dureté de l'eau est élevée et qu'il y a beaucoup de poussière de perçage (en particulier le panneau double face sans dégraissage). La rugosité intérieure et la légère saleté ponctuelle sur la surface du panneau peuvent également être éliminées par micro-gravure ; il existe principalement plusieurs cas de micro-gravure : la qualité de l'agent de micro-gravure peroxyde d'hydrogène ou acide sulfurique est trop mauvaise, ou le persulfate d'ammonium (sodium) contient trop d'impuretés, généralement il est suggéré qu'il soit au moins CP qualité, en plus de la qualité industrielle, d'autres défauts de qualité seront causés ; la teneur en cuivre de la cuve de micro-gravure est trop élevée ou la température est basse, provoquant la précipitation lente de cristaux de sulfate de cuivre ; le liquide du réservoir est trouble et pollué. La majeure partie de la solution d'activation est causée par la pollution ou un mauvais entretien, comme une fuite d'air de la pompe de filtration, une faible gravité spécifique du liquide du réservoir et une teneur élevée en cuivre (le temps d'activation du cylindre d'activation est trop long, plus de 3 ans ), ce qui produira des particules en suspension dans le liquide du réservoir Ou des colloïdes d'impuretés sont adsorbés sur la surface de la plaque ou la paroi du trou, ce qui s'accompagnera de la génération d'une rugosité dans le trou. Dégommage ou accélération : la solution du bain est trouble après avoir été utilisée trop longtemps, car la plupart des solutions de dégommage sont maintenant préparées avec de l'acide fluoroborique, de sorte qu'il va attaquer les fibres de verre en FR-4, entraînant l'augmentation de silicate et sels de calcium dans le bain. De plus, l'augmentation de la teneur en cuivre et de l'étain dissous dans le bain entraînera la génération de particules de cuivre sur la carte.
Le réservoir de cuivre qui coule lui-même est principalement causé par l'activité excessive du liquide du réservoir, la poussière dans l'agitation de l'air et de nombreuses petites particules en suspension dans le liquide du réservoir. solution efficace. Une fois le cuivre déposé, le réservoir d'acide dilué de la plaque de cuivre doit être temporairement stocké. Le liquide du réservoir doit être maintenu propre et le liquide du réservoir doit être remplacé à temps lorsqu'il est trouble. Le temps de stockage de la carte d'immersion en cuivre ne doit pas être trop long, sinon la surface de la carte sera facilement oxydée, même dans une solution acide, et le film d'oxyde sera plus difficile à traiter après oxydation, de sorte que les particules de cuivre seront également généré à la surface du panneau. Les particu est conducteur ou non. Pour la génération de particules de cuivre sur la surface de la plaque de cuivre électrolytique, certaines petites cartes de test peuvent être utilisées pour un contrôle et un jugement pas à pas. Pour la carte défectueuse sur site, elle peut être résolue avec une brosse douce. Il peut également être plaqué et enduit pendant la galvanoplastie), ou le nettoyage après développement n'est pas propre, ou la carte est placée trop longtemps après le transfert du motif, ce qui entraîne différents degrés d'oxydation de la surface de la carte, surtout si la surface de la carte est mal nettoyé ou stocké. Lorsque la pollution de l'air dans l'atelier est importante. La solution consiste à renforcer le lavage, renforcer la planification et le calendrier, et renforcer la force du dégraissage acide.
Le réservoir de galvanoplastie de cuivre acide lui-même, et son prétraitement à ce stade, ne causeront généralement pas de particules de cuivre sur la surface de la carte, car les particules non conductrices provoquent le plus de fuites de placage ou de piqûres sur la surface de la carte. Les raisons pour lesquelles le cylindre de cuivre provoque des particules de cuivre sur la surface de la carte peuvent être grossièrement résumées en plusieurs aspects : maintien des paramètres du bain, fonctionnement de la production, maintenance des matériaux et des processus. Le maintien des paramètres du bain comprend une teneur élevée en acide sulfurique, une teneur en cuivre trop faible et une température de bain basse ou élevée, en particulier dans les usines sans systèmes de refroidissement à température contrôlée. À ce moment, la plage de densité de courant du bain diminuera. Selon le fonctionnement normal du processus de production, la poudre de cuivre peut être produite dans le bain et mélangée dans le bain ;
En termes d'opération de production, le courant est trop important, l'attelle est mauvaise, le point de pincement vide, la plaque tombante dans le réservoir est dissoute contre l'anode, etc., ce qui entraînera également une trop grande intensité du courant de certaines cartes. , entraînant la chute de poudre de cuivre dans le réservoir et produisant progressivement une défaillance des particules de cuivre. ; Le matériau concerne principalement la teneur en phosphore des coins en cuivre phosphoreux et l'uniformité de la distribution du phosphore ; la production et la maintenance concernent principalement le traitement à grande échelle, lorsque des coins en cuivre sont ajoutés dans le réservoir, principalement lors du traitement à grande échelle, du nettoyage des anodes et du nettoyage des sacs d'anodes, de nombreuses usines. S'il n'est pas bien manipulé, il existe des dangers cachés. Pour le traitement des grosses boules de cuivre, la surface doit être nettoyée et la surface de cuivre fraîche doit être légèrement gravée avec du peroxyde d'hydrogène. Le sac d'anode doit être imbibé de peroxyde d'hydrogène d'acide sulfurique et de lessive, et nettoyé, en particulier le sac d'anode doit être un sac filtrant en PP avec un espace de 5-10 microns. .
3. Fosses de galvanoplastie
Il existe également de nombreux processus causés par ce défaut, du naufrage du cuivre au transfert de motif, en passant par le pré-placage, le cuivrage et l'étamage. La cause principale du naufrage du cuivre est le mauvais nettoyage du panier suspendu en cuivre qui coule pendant une longue période. Pendant la micro-gravure, la solution de contamination contenant du palladium et du cuivre s'égouttera du panier suspendu sur la surface de la carte, provoquant une pollution et des fuites ponctuelles après l'électrification de la carte d'enfoncement en cuivre. fosses. Le processus de transfert graphique est principalement causé par l'entretien de l'équipement et un développement et un nettoyage médiocres. Il y a plusieurs raisons : le rouleau à brosse de la brosseuse est contaminé par des taches de colle, le ventilateur de la lame d'air dans la section de séchage est sale, et il y a de la poussière d'huile, etc., et le carton est recouvert de film ou de poussière avant l'impression. Inapproprié, la machine de développement n'est pas propre, le lavage n'est pas bon après le développement et l'antimousse contenant du silicium contamine la surface de la carte, etc. trempage, le composant principal du liquide du bain est l'acide sulfurique, donc lorsque la dureté de l'eau est élevée, elle apparaîtra trouble et polluera la surface du panneau ; de plus, certaines entreprises ont une mauvaise encapsulation de la colle, pendant longtemps, on constatera que l'encapsulation va se dissoudre et se diffuser dans la cuve la nuit, contaminant le liquide de la cuve ; ces particules non conductrices sont adsorbées sur la surface de la carte, ce qui peut provoquer différents degrés de piqûres de galvanoplastie pour la galvanoplastie ultérieure.
4. La surface du panneau est blanchâtre ou la couleur est inégale
Le réservoir de galvanoplastie de cuivre acide lui-même peut avoir les aspects suivants : le tuyau de soufflage d'air s'écarte de la position d'origine et l'air n'est pas agité de manière uniforme ; la pompe de filtration fuit ou l'entrée de liquide est proche du tuyau de soufflage d'air pour inhaler de l'air, ce qui entraîne de fines bulles d'air, qui sont adsorbées sur la surface de la carte ou le bord de la ligne. Surtout au bord horizontal et au coin de la ligne; il peut y avoir un autre point que l'utilisation d'un noyau de coton inférieur, le traitement n'est pas approfondi, l'agent de traitement antistatique utilisé dans le processus de fabrication du noyau de coton contamine le liquide du bain, entraînant une fuite de placage, cette situation peut être augmentée Souffler de l'air et nettoyer la mousse de surface liquide à temps. Une fois que le noyau en coton est imbibé d'acide et d'alcali, la couleur de la surface du panneau est blanche ou inégale : principalement en raison du problème d'agent de polissage ou d'entretien, et parfois il peut s'agir du problème de nettoyage après dégraissage à l'acide. Problème de micro-gravure. L'agent de polissage du cylindre de cuivre est déséquilibré, la pollution organique est grave et la température du bain est trop élevée. Le dégraissage acide ne pose généralement pas de problèmes de nettoyage, mais si le pH de l'eau est trop acide et qu'il existe de nombreuses substances organiques, en particulier le recyclage et le lavage à l'eau en circulation, cela peut entraîner un mauvais nettoyage et une micro-attaque inégale ; la micro-gravure considère principalement la teneur excessive en agents de micro-gravure faible, la teneur en cuivre dans la solution de micro-gravure est trop élevée et la température de la solution de bain est basse, etc., ce qui entraînera également une micro-gravure inégale de la surface du panneau ; de plus, la qualité de l'eau de nettoyage est médiocre, le temps de lavage est légèrement plus long ou la solution acide de pré-trempage est polluée et la surface du panneau peut être traitée après traitement. Il y aura une légère oxydation. Lorsque le réservoir de cuivre est galvanisé, car il s'agit d'une oxydation acide et que la carte est chargée dans le réservoir, l'oxyde est difficile à éliminer, ce qui entraînera également une couleur inégale à la surface de la carte. de plus, la surface de la carte entre en contact avec le sac d'anode et l'anode conduit de manière inégale. , la passivation de l'anode, etc. peuvent également provoquer de tels défauts.






