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      昆山緯亞電子科技有限公司

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      硫酸銅電鍍工藝常見問題及解決

       電鍍銅是運用最廣泛的為了改善鍍層結合力而做的一種預鍍層,銅鍍層是重要的防護裝修性鍍層銅/鎳/鉻系統的組成部分,柔韌而孔隙率低的銅鍍層,關于進步鍍層間的結合力和耐蝕性起重要作用。銅鍍層還用于部分的防滲碳、印制板孔金屬化,并作為印刷輥的表面層。經化學處理后的五顏六色銅層,涂上有機膜,還可用于裝修。本文中我們將介紹電鍍銅技能在PCB工藝中遇到的常見問題以及它們的處理辦法。

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      一、酸銅電鍍常見問題


      硫酸銅電鍍在PCB電鍍中占著極為重要的地位,酸銅電鍍的好壞直接影響電鍍銅層的質量和相關機械性能,并對后續加工發生必定影響,因而如何操控好酸銅電鍍的質量是PCB電鍍中重要的一環,也是許多大廠工藝操控較難的工序之一。酸銅電鍍常見的問題,主要有以下幾個:1、電鍍粗糙;2、電鍍(板面)銅粒;3、電鍍凹坑;4、板面發白或色彩不均等。針對以上問題,進行了一些總結,并進行一些扼要分析處理和預防辦法。

       

      1、電鍍粗糙

       

      一般板角粗糙,多數是電鍍電流偏大所致,能夠調低電流并用卡表查看電流顯示有無異常;全板粗糙,一般不會呈現,但是筆者在客戶處也曾遇見過一次,后來查明時當時冬季氣溫偏低,光劑含量缺乏;還有有時一些返工褪膜板板面處理不潔凈也會呈現類似狀況。

       

      2、電鍍板面銅粒

       

      引起板面銅粒發生的因素較多,從沉銅,圖形搬運整個進程,電鍍銅自身都有或許。筆者在某公營大廠就遇見過,沉銅構成的板面銅粒。

       

      沉銅工藝引起的板面銅?;蛟S會由任何一個沉銅處理步驟引起。堿性除油在水質硬度較高,鉆孔粉塵較多(特別是雙面板不經除膠渣)過濾不良時,不僅會引起板面粗糙,一起也構成孔內粗糙;但是一般只會構成孔內粗糙,板面細微的點狀污物微蝕也能夠去除;微蝕主要有幾種狀況:所選用的微蝕劑雙氧水或硫酸質量太差或過硫酸銨(鈉)含雜質太高,一般建議至少應是CP級的,工業級除此之外還會引起其他的質量毛??;微蝕槽銅含量過高或氣溫偏低構成硫酸銅晶體的緩慢分出;槽液混濁,污染。

       

      活化液多數是污染或保護不當構成,如過濾泵漏氣,槽液比重偏低,銅含量偏高(活化缸運用時刻過長,3年以上),這樣會在槽液內發生顆粒狀懸浮物或雜質膠體,吸附在板面或孔壁,此時會伴隨著孔內粗糙的發生。解膠或加快:槽液運用時刻太長呈現混濁,由于現在多數解膠液選用氟硼酸制作,這樣它會攻擊FR-4中的玻璃纖維,構成槽液中的硅酸鹽,鈣鹽的升高,別的槽液中銅含量和溶錫量的增加液會構成板面銅粒的發生。

       

      沉銅槽自身主要是槽液活性過強,空氣拌和有塵埃,槽液中的固體懸浮的小顆粒較多等所致,能夠經過調節工藝參數,增加或替換空氣過濾濾芯,整槽過濾等來有用處理。沉銅后暫時寄存沉銅板的稀酸槽,槽液要堅持潔凈,槽液混濁時應及時替換。沉銅板寄存時刻不宜太長,否則板面容易氧化,即便在酸性溶液里也會氧化,且氧化后氧化膜更難處理掉,這樣板面也會發生銅粒。

       

      以上所說沉銅工序造沉的板面銅粒,除板面氧化構成的以外,一般在板面上散布較為均勻,規律性較強,且在此處發生的污染不管導電與否,都會構成電鍍銅板面銅粒的發生,處理時可選用一些小試驗板分步獨自處理對照斷定,關于現場毛病板能夠用軟刷輕刷即可處理;圖形搬運工序:顯影有余膠(極薄的殘膜電鍍時也能夠鍍上并被包覆),或顯影后后清洗不潔凈,或板件在圖形搬運后放置時刻過長,構成板面不同程度的氧化,特別是板面清洗不良狀況下或寄存車間空氣污染較重時。處理方法也便是加強水洗,加強計劃安排好進度,加強酸性除油強度等。

       

      酸銅電鍍槽自身,此時其前處理,一般不會構成板面銅粒,由于非導電性顆粒最多構成板面漏鍍或凹坑。銅缸構成板面銅粒的原因大約歸納為幾方面:槽液參數保護方面,出產操作方面,物料方面和工藝保護方面。槽液參數保護方面包括硫酸含量過高,銅含量過低,槽液溫度低或過高,特別沒有溫控冷卻系統的工廠,此時會構成槽液的電流密度規模下降,按照正常的出產工藝操作,或許會在槽液中發生銅粉,混入槽液中。

       

      出產操作方面主要時打電流過大,夾板不良,空夾點,槽中掉板靠著陽極溶解等同樣會構成部分板件電流過大,發生銅粉,掉入槽液,逐步發生銅粒毛??;物料方面主要是磷銅角磷含量和磷散布均勻性的問題;出產保護方面主要是大處理,銅角增加時掉入槽中,主要是大處理時,陽極清洗和陽極袋清洗,許多工廠都處理欠好,存在一些隱患。銅球大處理是應將表面清洗潔凈,并用雙氧水微蝕出新鮮銅面,陽極袋應先后用硫酸雙氧水和堿液浸泡,清洗潔凈,特別是陽極袋要用5-10微米的間隙PP濾袋。

       

      3、電鍍凹坑

       

      這個缺陷引起的工序也較多,從沉銅,圖形搬運,到電鍍前處理,鍍銅以及鍍錫。沉銅構成的主要是沉銅掛籃長時刻清洗不良,在微蝕時含有鈀銅的污染液會從掛籃上滴在板面上,構成污染,在沉銅板電后構成點狀漏鍍亦即凹坑。圖形搬運工序主要是設備保護和顯影清洗不良構成,原因頗多:刷板機刷輥吸水棍污染膠漬,吹干烘干段風刀風機內臟,有油污粉塵等,板面貼膜或印刷前除塵不當,顯影機顯影不凈,顯影后水洗不良,含硅的消泡劑污染板面等。

       

      電鍍前處理,由于不管是酸性除油劑,微蝕,預浸,槽液主要成分都有硫酸,因而水質硬度較高時,會呈現混濁,污染板面;別的部分公司掛具包膠不良,時刻長會發現包膠在槽夜里溶解擴散,污染槽液;這些非導電性的微粒吸附在板件表面,對后續電鍍都有或許構成不同程度的電鍍凹坑。

       

      4、板面發白或色彩不均

       

      酸銅電鍍槽自身或許以下幾個方面:鼓氣管違背原位置,空氣拌和不均勻;過濾泵漏氣或進液口接近鼓氣管吸入空氣,發生細碎的空氣泡,吸附在板面或線邊,特別是橫向線邊,線角處;別的或許還有一點是運用劣質的棉芯,處理不徹底,棉芯制作進程中運用的防靜電處理劑污染槽液,構成漏鍍,這種狀況可加大鼓氣,將液面泡沫及時整理潔凈即可,棉芯使用酸堿浸泡后,板面色彩發白或色澤不均:主要是光劑或保護問題,有時還或許是酸性除油后清洗問題,微蝕問題。銅缸光劑失調,有機污染嚴峻,槽液溫度過高都或許構成。

       

      酸性除油一般不會有清洗問題,但如是水質PH值偏酸且有機物較多特別是回收循環水洗,則有或許會構成清洗不良,微蝕不均現象;微蝕主要考慮微蝕劑含量過低,微蝕液內銅含量偏高,槽液溫度低等,也會構成板面微蝕不均勻;此外,清洗水水質差,水洗時刻稍長或預浸酸液污染,處理后板面或許會有細微氧化,在銅槽電鍍時,因是酸性氧化且板件是帶電入槽,氧化物很難除去,也會構成板面色彩不均;別的板面接觸到陽極袋,陽極導電不均,陽極鈍化等狀況也會構成此類缺陷。

       

      二、結束語


      本文中所總結的一些酸性鍍銅工藝中常見的問題。一起酸性鍍銅工藝由于其溶液基本成分簡略,溶液穩定,電流效率高,加入恰當光亮劑就能夠得到高光亮度、高整平性、高均鍍能力的鍍層,因而得到廣泛的使用。酸性鍍銅層的好壞,關鍵也在于酸銅光亮劑的選擇與使用。因而期望廣闊工作人員能在日常工作中堆集經歷,不僅能發現處理問題,也能創新的從根本的進步工藝水平。

       
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