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解析PCB电路板镀槽溶液的控制

作者:  来源:  时间:2014/8/14 12:01:25

PCB镀槽溶液的控制主要目的是保持所有化学成分在工艺规定的范围内。因为只有在工艺规定的参数内,才能确保镀层的化学和物理性能。控制所采用的工艺方法有多种类型,其中包括化学分折、物理试验及溶液的酸值测定、溶液的比重或比色测定等。这些工艺方法都是为确保槽液的参数的准确性、一致性和稳定性。控制方法的选择是由积层类型而定。

    如高分散能力、光亮高酸低铜电镀槽液的参数确定,是通过化学方法所提供的分折数据进行调整或调节;化学沉铜溶液除化学分析外,还要进行PH酸值的或比色测定等。如果分析后其化学成分在工艺范围内;就要非常注意其它参数的变化和被镀基板表面状态,如镀液的温度、电流密度、装挂的方法及基板表面处理状态对槽液的影响。特别是要控制光亮酸性镀铜液的无机杂质-锌,超过所容许的工艺规定数值,就会直接影响铜层的表面状态;电镀锡铅合金槽液必须严格的控制铜杂质的含量,如超过一定数量,就会影响锡铅合金镀层的润湿性和可焊性能及防护性。

    虽然分析方法对于镀液控制是可靠的,但也不能保证获得良好的镀覆层。因此,还必须借助于电镀试验。特别是很多电镀槽为确保镀层的具有良好的电气性能和机械性能,都添加有机添加剂以改善镀层结构和性能。这些添加剂靠化学分析的方法很难奏效,采用电镀试验的工艺方法进行分析和对比,它作为控制镀液化学成分的重要的补充手段。补充控制包括测定添加剂含量并进行调整,过滤及净化,这些需要由霍氏电镀槽试验板上去进行认真的“观察”,再由样板镀层分布状态,进行研究和分析及推论,达到改进或改善工艺步骤目的。

    一、电镀试验

    电镀槽液的控制原则应当包括镀液的主要化学成分。要达到正确的判断,需采用先进的、可靠的试验仪器和分析方法,有些槽液还需采用辅助手段如:测定其比重、酸值(PH)等。为能直接观察镀层表面状态,现绝大部分生产厂家采用霍氏槽试验的工艺方法。具体的试验步骤是将试验板倾斜37°与长边的长度相同,阳极垂直并沿着长边放。阳极到阴极距离的变化,将会沿着阴极作有规律的规距,其结果沿着试验板电流不断变换。从试验板电流分布的状态,就能科学的判断电镀槽液所采用的电流密度是否在工艺规定的范围以内。同样也可观察添加剂含量对电流密度的直接影响及对表面镀层质量的影响。

    二、弯曲阴板试验法:

    采取此法是因为它能掩盖一个较宽的范围,它暴露一个角,由于垂直形它的上部与下部表面均能适应电介作用。由此可试验出电流范围、分散能力的优劣。

    三、判断与推论:

    通过上述所采用的试验方法,就可以通过试验板的实际记录,首先就可以判断电镀时在试验板的低电流区出现的现象,就可以判断需在添加附加剂;而在高电流区,镀层就会出现表面粗糙、发黑及不规则的外观等缺陷,这说明槽液内含有无机金属杂质直接影响镀层表面状态。如镀层表面呈现凹坑,即表示要减低表面张力。被破坏的电镀层常表现槽液内存有过量的附加剂和分解等。这类现象都充分说明要及时分析和调整,使槽液的化学成分符合工艺所规定的工艺参数。则过量的附加剂和分解的有机物都必须采用活性炭等进行处理、过滤和净化。

    总之,尽管采用电脑自动进行控制,但还必须借助于辅助手段进行试验,方可做到双保险。所以,过去常用的控制方法还需采用或者作进一步的研究和开发出新的试验工艺方法和仪器设备,使PCB的电镀和涂覆工艺更加完善。

  Tags: PCB电路板 ,

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