多層印制線路板沉金工藝控制簡述

一、 工藝簡介 沉金工藝之目的的是在印制線路表面上沉積顏色穩(wěn)定，光亮度好，鍍層平整，可焊性良好的鎳金鍍層?；究煞譃樗膫€階段：前處理（除油，微蝕，活化、后浸），沉鎳，沉金，后處理（廢金水洗，di水洗，烘干）。二、 前處理 沉金前處理一般有以下幾個步驟：除油（30%ad-482），微蝕（60g/inaps,2%h2so4）,活化（10%act-354-2），后浸（1%h2s04）。以除去銅面氧化物，并在銅面沉鈀，以作沉鎳活化中心。其中某個環(huán)節(jié)處理不好，將會影響隨后的沉鎳和沉金，并導(dǎo)致批量性的報廢。生產(chǎn)過程中，各種藥水必須定期分析和補(bǔ)加，控制在要求范圍內(nèi)。較重要的比如：微蝕速率應(yīng)控制在“25u—40u”，活化藥水銅含量大于800ppm時必須開新缸，藥水缸的清潔保養(yǎng)對聯(lián)pcb的品質(zhì)影響也較大，除油缸，微蝕缸，后浸缸應(yīng)每周換缸，各水洗缸也應(yīng)每周清洗。三、 沉鎳 沉鎳藥水的主要成分為ni2+(5.1-5.8g/1)和還原劑次磷酸鈉（25-30g/1）以及穩(wěn)定劑，由于化學(xué)鎳對藥水成分范圍要求比較嚴(yán)格，在生產(chǎn)過程中必須每班分析化驗(yàn)兩次，并依生產(chǎn)板的裸銅面積或經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)加ni2還原劑，補(bǔ)加料時， 應(yīng)遵循少量，分散多次補(bǔ)料的原則，以防止局部鍍液反應(yīng)劇烈，導(dǎo)致鍍液加速老化，ph值，鍍液溫度對鎳厚影響比較大，鎳藥水溫度抄襲控制在85℃-90℃。ph在5.3-5.7,鎳缸 不生產(chǎn)時，應(yīng)將鎳缸溫度降低至70℃左右，以減緩鍍液老化，化學(xué)鎳鍍液對雜質(zhì)比較敏感，很多化學(xué)成分對化學(xué)鎳有害，可分為以下幾類：抑制劑：包括pb.sn..hg.ti.bi(低熔點(diǎn)的重金屬)， 有機(jī)雜質(zhì)包括s2，硝酸及陰離子潤濕劑。所有這些物質(zhì)都會降低活性，導(dǎo)致化學(xué)鍍速度降低并漏鍍，嚴(yán)懲時，會導(dǎo)致化學(xué)鍍鎳工藝完全停止。 有機(jī)雜質(zhì)：包括：除以上所提到的有機(jī)的穩(wěn)定劑以外，還有塑料劑以及來自于設(shè)備和焊錫的雜質(zhì)。盡管可通過連續(xù)鍍清除一部分雜質(zhì)，但不能完全清除。 不穩(wěn)定劑：包括pd和少量的銅，這兩種成分造在化學(xué)鎳不穩(wěn)定，使鍍層粗糙，而且過多地鍍在槽壁及加熱器上。固體雜質(zhì)：包括硫酸鈣或磷酸鈣及其它不溶性物質(zhì)沉入或帶入溶液。過濾可清除固體顆粒。 總之：在生產(chǎn)過程中要采取有效措施減少此類雜質(zhì)混入鍍液。四、沉金 沉金過程是一種浸金工藝，沉金缸的主要成分；au(1.5-3.5g/l),結(jié)合劑為（ec0.06-0.16mol/l），能在鎳磷合金層上置換出純金鍍怪，使得鍍層平滑，結(jié)晶細(xì)致，鍍液ph值一般在4-5之間，控制溫度為85℃-90℃。五、后處理 沉金后處理也是一個重要環(huán)節(jié)，對印制線路板來說，一般包括：廢金水洗，di水洗，烘干等步驟，有條件的話可以用水平洗板積對沉金板進(jìn)行進(jìn)一步洗板，烘干。水平面洗板機(jī)可按藥水洗（硫酸10%，雙氧水30g/l），高壓di水洗（30~50psi），di水洗，吹干，烘干順序設(shè)置流程，以徹底除去印制線路板孔內(nèi)及表面藥水和水漬，而得到鍍層均勻，光亮度好的沉金板。六、生產(chǎn)過程中的控制 在沉鎳金生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)的問題，常常是鍍液成分失衡，添加劑品質(zhì)欠佳及鍍液雜志含量超標(biāo)，防止和改善此問題，對工藝控制起到很大的作用，現(xiàn)將生產(chǎn)過程中應(yīng)注意的因素有以下幾種： 1） 、化學(xué)鎳金工藝流程中，因?yàn)橛行】?，每一步之間的水洗是必需的，應(yīng)特別注意。

　2） 、微蝕劑與鈀活化劑之間微蝕以后，銅容易褪色，嚴(yán)重時使鈀鍍層不均勻，從而導(dǎo)致鎳層發(fā)生故障，如果線路板水洗不好，來自于微蝕的氧化劑會阻止鈀的沉積，結(jié)果影響沉金的效果，從而影響板的品質(zhì)。 3）、鈀活化劑與化學(xué)鎳之間 鈀在化學(xué)鎳工藝中是最危險的雜質(zhì)，極微量的鈀都會使槽液自然分解。盡鈀的濃度很低，但進(jìn)入化學(xué)鍍槽前也應(yīng)好好水洗，建議采用有空氣攪拌的兩道水洗。
4）、化學(xué)鎳與浸金之間 在這兩步之間，轉(zhuǎn)移時間則容易使鎳層鈍化，導(dǎo)致浸金不均勻及結(jié)合力差。這樣容易造成甩金現(xiàn)錫。
5）、浸金后
為保持可焊性及延展性，鍍金后充分水洗（最后一道水洗最好用蒸餾水），并完全干燥，特別是完全干燥孔內(nèi)。
6）、沉鎳缸ph，溫度 沉鎳缸要升高ph，用小于50%氨水調(diào)節(jié)，降低ph，用10%v/v硫酸調(diào)節(jié)。所有添加都要慢慢注入，連續(xù)攪拌。ph值測量應(yīng)在充分?jǐn)嚢钑r進(jìn)行，以確保均衡的鍍液濃度。溫度越高，鍍速越快。當(dāng)鍍厚層時，低溫用來減慢針