Yleisiä ongelmia ja ratkaisuja kuparisulfaattisähköpinnoitustekniikassa
Galvanoitu kupari on yleisimmin käytetty esipinnoituskerros pinnoitteen sidoslujuuden parantamiseksi. Kuparipinnoitus on tärkeä osa suojaavaa koristepinnoitetta kupari/nikkeli/kromijärjestelmässä. Joustava ja vähähuokoinen kuparipinnoite on hyödyllinen parantamisessa Pinnoitusten välisellä sidoslujuudella ja korroosionkestävyydellä on tärkeä rooli. Kuparipinnoitusta käytetään myös paikalliseen hiiletyksen estoon, piirilevyn reikien metallointiin ja painotelojen pintakerroksena. Kemiallisesti käsiteltyä värillistä kuparikerrosta, joka on päällystetty orgaanisella kalvolla, voidaan käyttää myös koristeluun. Tässä artikkelissa esittelemme kuparipinnoitustekniikan yleisiä ongelmia piirilevyprosessissa ja niiden ratkaisuja.
1. Usein kysyttyjä kysymyksiä happokuparipinnoituksesta
Kuparisulfaattisähköpinnoituksella on erittäin tärkeä rooli piirilevyjen galvanoinnissa. Happaman kuparipinnoituksen laatu vaikuttaa suoraan galvanoidun kuparikerroksen laatuun ja siihen liittyviin mekaanisiin ominaisuuksiin, ja sillä on tietty vaikutus myöhempään käsittelyyn. Siksi happokuparipinnoituksen laadun säätely on tärkeä osa piirilevyjen galvanointia, ja se on myös yksi monien suurten valmistajien vaikeimmista prosesseista. Yleisiä ongelmia happamassa kuparipinnoituksessa ovat seuraavat: 1. Karkea pinnoitus; 2. Galvanointi (levypinnan) kuparihiukkaset; 3. Galvanointikuopat; 4. Levyn pinta on väriltään valkeahko tai epätasainen. Vastauksena yllä oleviin ongelmiin tehdään yhteenvetoja ja tehdään lyhyt analyysi, ratkaisuja ja ennaltaehkäiseviä toimenpiteitä.
1. Karkea pinnoitus
Yleensä levyn kulmat ovat karkeita, mikä johtuu useimmiten suuresta pinnoitusvirrasta. Voit alentaa virtaa ja tarkistaa korttimittarin avulla, onko virran näytössä poikkeavuuksia. Koko lauta on karkea, mikä ei yleensä näy. Tekijä on kuitenkin törmännyt siihen kerran asiakkaan toimistossa ja myöhemmin tarkistanut. Tuolloin lämpötila oli talvella alhainen ja valoainepitoisuus riittämätön; joskus samanlaisia tilanteita sattuu, jos joidenkin uudelleenkäsiteltyjen haalistuneiden paneelien pintaa ei puhdistettu kunnolla.
2. Kuparihiukkasia galvanoidun levyn pinnalla
On monia tekijöitä, jotka aiheuttavat kuparihiukkasten muodostumista levylle, aina kuparin uppoamisesta, koko kuvion siirtoprosessista ja itse kuparin galvanoinnista. Kirjoittaja on havainnut levyllä kuparihiukkasia, jotka ovat aiheutuneet kuparin uppoamisesta suuressa valtion omistamassa tehtaassa.
Kupariupotusprosessin aiheuttamat kuparihiukkaset levyn pinnalla voivat johtua mistä tahansa kupariupotusprosessin vaiheista. Kun veden kovuus on korkea ja porauspölyä on paljon (varsinkin kun kaksipuoliset paneelit eivät ole rasvattomia) ja suodatus on huono, emäksinen rasvanpoisto ei ainoastaan aiheuta levyn pinnan karheutta, vaan myös karheutta levyn pinnassa. reikiä; mutta yleensä se aiheuttaa vain reikiä. Myös levyn pinnan sisäinen karheus ja pieni mikrosyövytys voidaan poistaa; mikroetsauksessa on useita päätilanteita: käytetyn mikroetsausaineen vetyperoksidin tai rikkihapon laatu on liian huono tai ammoniumpersulfaatti (natrium) sisältää liian paljon epäpuhtauksia, yleensä Suositeltavaa on vähintään CP arvosana. Lisäksi teollisuuslaatu aiheuttaa myös muita laatuvirheitä; liian korkea kuparipitoisuus mikroetsaussäiliössä tai alhainen lämpötila aiheuttaa kuparisulfaattikiteiden hitaan saostumisen; säiliön neste on sameaa ja saastunutta. Suurin osa aktivointinesteestä johtuu saastumisesta tai väärästä huollosta, kuten suodatinpumpun vuodosta, kylpynesteen alhaisesta ominaispainosta ja korkeasta kuparipitoisuudesta (aktivointisäiliötä on käytetty liian kauan, yli 3 vuotta), joka tuottaa rakeista suspendoitunutta ainetta kylpynesteeseen. Tai epäpuhtauskolloidi adsorboituu levyn pintaan tai reiän seinämään, minkä seurauksena reikään syntyy karheutta. Liimanpoisto tai kiihdytys: Kylpyliuos muuttuu sameaksi, kun sitä on käytetty liian pitkään, koska useimmat liimanpoistoliuokset valmistetaan nyt fluoroboorihapolla, joka hyökkää lasikuitua vastaan FR-4:ssa aiheuttaen silikaatti- ja kalsiumsuoloja kylpyliuos kohoamaan. Korkea. Lisäksi kuparipitoisuuden ja liuenneen tinan määrän kasvu kylpynesteessä aiheuttaa kuparihiukkasten muodostumista levyn pinnalle. Itse kuparinen upotussäiliö johtuu pääasiassa säiliönesteen liiallisesta aktiivisuudesta, ilmassa sekoittuvasta pölystä ja pienemmistä suspendoituneista kiinteistä hiukkasista säiliön nesteessä. Se voidaan ratkaista säätämällä prosessiparametreja, lisäämällä tai vaihtamalla ilmansuodatinelementtejä, koko säiliön suodatuksella jne. Tehokas ratkaisu. Laimennettu happosäiliö, jossa kuparilevyä väliaikaisesti säilytetään kuparin saostuksen jälkeen, on pidettävä puhtaana. Jos kylpyneste samenee, se tulee vaihtaa ajoissa. Upotettuja kuparilevyjä ei saa säilyttää liian pitkään, muuten levyn pinta hapettuu helposti happamissakin liuoksissa ja oksidikalvo on vaikeampi poistaa hapettumisen jälkeen, jolloin levyn pinnalle syntyy myös kuparihiukkasia. Levyn pinnalla olevat kuparihiukkaset, jotka syntyvät yllä mainitulla kupariupotusprosessilla, lukuun ottamatta levyn pinnan hapettumisen aiheuttamia, jakautuvat yleensä tasaisesti levyn pinnalle voimakkaasti säännöllisin väliajoin, ja täällä syntyvä saaste, riippumatta siitä onko se johtaako vai ei, aiheuttaa Kuparihiukkasten muodostuminen galvanoidun kuparilevyn pinnalle voidaan määrittää käyttämällä joitain pieniä testilevyjä prosessoimaan niitä erikseen askel askeleelta. Paikan päällä olevat vialliset levyt voidaan ratkaista harjaamalla kevyesti pehmeällä harjalla; graafinen siirtoprosessi: liimaa on liikaa kehityksen jälkeen (erittäin ohut jäännöskalvo) Voidaan myös päällystää ja päällystää galvanoinnin aikana), tai sitä ei puhdisteta kunnolla kehityksen jälkeen tai levy jätetään liian pitkäksi aikaa kuvion siirron jälkeen, mikä aiheuttaa eriasteinen hapettumisaste levyn pinnalla, varsinkin kun levyn pinta on huonosti puhdistettu tai säilytetty. Kun ilmansaaste työpajassa on kovaa. Ratkaisu on vahvistaa vesipesua, vahvistaa suunnittelua ja järjestelyä sekä vahvistaa happaman öljynpoiston intensiteettiä.
Itse happokuparipinnoitussäiliö ja sen esikäsittely ei yleensä aiheuta kuparihiukkasia levyn pinnalle, koska johtamattomat hiukkaset aiheuttavat eniten vuotoja tai kuoppia levyn pinnalle. Syyt siihen, miksi kuparisylinterit aiheuttavat kuparihiukkasia levylle, voidaan karkeasti tiivistää useisiin näkökohtiin: kylvyn nesteparametrien ylläpito, tuotantotoiminnot, materiaalit ja prosessin ylläpito. Kylpyparametrien ylläpitoon kuuluu liian korkea rikkihappopitoisuus, liian alhainen kuparipitoisuus, alhainen tai liian korkea kylvyn lämpötila, erityisesti tehtaissa, joissa ei ole lämpötilaohjattuja jäähdytysjärjestelmiä. Tämä saa aikaan kylvyn virrantiheysalueen putoamisen. Normaalin tuotantoprosessin mukaan käyttö saattaa tuottaa kuparijauhetta kylpynesteeseen ja sekoittaa sitä kylpynesteeseen;
Tuotantotoiminnan kannalta suurimpia ongelmia ovat liiallinen virrankulku, huonot lastut, tyhjät puristuskohdat, putoavat levyt säiliössä ja liukeneminen anodia vastaan jne., jotka voivat myös aiheuttaa liiallista virtaa joissakin levyissä, tuottaa kuparijauhetta, putoaa. kylpynesteeseen ja aiheuttaa vähitellen kuparihiukkasten rikkoutumisen. ; Materiaalien osalta suurin ongelma on fosforikuparisten sarvien fosforipitoisuus ja fosforin jakautumisen tasaisuus; tuotannon ja huollon osalta kyse on pääasiassa laajamittaisesta jalostuksesta. Kun kuparisarvet lisätään, ne putoavat säiliöön pääasiassa laajamittaisen käsittelyn, anodien puhdistuksen ja anodipussin puhdistuksen yhteydessä. Monet tehtaat Niitä ei käsitellä hyvin, ja niissä on piilotettuja vaaroja. Kuparipallojen pääkäsittelyssä pinta tulee puhdistaa ja tuore kuparipinta mikrosyövyttää vetyperoksidilla. Anodipussi tulee liottaa rikkihapon vetyperoksidi- ja alkaliliuoksessa ja puhdistaa. Erityisesti anodipussissa tulisi käyttää PP-suodatinpussia, jonka rako on 5-10 mikronia. .
3. Galvanointikuopat
Tämä vika aiheuttaa monia prosesseja kuparipinnoituksesta, kuvionsiirrosta esipinnoituskäsittelyyn, kuparipinnoitukseen ja tinaukseen. Pääasiallinen syy upotettuun kupariin on upotetun kuparisen ripustuskorin pitkäaikainen huono puhdistus. Mikroetsauksen aikana palladiumkuparia sisältävä saasteneste tippuu ripustuskorista levyn pinnalle muodostaen pilaantumista. Kun upotettu kuparilevy on sähköistetty, se aiheuttaa pinnoitteen pistemäisen vuodon, eli kuoppia. Grafiikkasiirtoprosessi johtuu pääasiassa huonosta laitteiden huollosta ja kehittämisestä ja puhdistuksesta. Syitä on monia: harjauskoneen harjatela ja imukykyinen tikku saastuttavat liimatahroja, kuivausosan ilmaveitsen tuulettimen sisäelimet sisältävät öljyä ja pölyä jne. ja levyn pinta pölytetään ennen laminointia tai painamista. . Epäasianmukainen, kehityskone ei ole puhdas, vesipesu kehityksen jälkeen huono, piipitoinen vaahdonestoaine saastuttaa levyn pinnan jne. Esikäsittely, koska onko kyseessä hapan rasvanpoistoaine, mikroetsaus, esiliotus, kylpynesteen pääkomponentti on rikkihappo, joten kun veden kovuus on korkea, ilmaantuu sameutta ja levyn pinta saastuu; lisäksi joidenkin yritysten ripustimet ovat huonosti kapseloituja, ajan mittaan havaitaan, että pinnoite liukenee ja leviää säiliössä yöllä saastuttaen säiliön nestettä; nämä johtamattomat hiukkaset adsorboituvat levyn pintaan ja voivat aiheuttaa eriasteisia pinnoituskuoppia myöhemmissä galvanoinnissa.
4. Levyn pinta on väriltään valkeahko tai epätasainen
Itse happokuparipinnoitussäiliössä voi olla seuraavat näkökohdat: ilmapuhallinputki poikkeaa alkuperäisestä asennosta ja ilma sekoitetaan epätasaisesti; suodatinpumppu vuotaa tai nesteen tuloaukko on lähellä ilmapuhallinputkea imeäkseen ilmaa, jolloin syntyy hienoja ilmakuplia, jotka adsorboituvat levyn pintaan tai linjan reunoihin. Erityisesti vaakasuorat viivan reunat ja viivan kulmat; Toinen mahdollisuus on, että käytetään huonolaatuisia puuvillaytimiä eikä käsittely ole perusteellista. Puuvillaytimen valmistusprosessissa käytetty antistaattinen käsittelyaine saastuttaa kylvyn nesteen ja aiheuttaa pinnoitteen vuotamisen. Tässä tapauksessa lisää Puhalla ilma ja puhdista nestemäinen pintavaahto ajoissa. Puuvillaytimen liotuksen jälkeen hapolla ja emäksellä levyn pinta muuttuu valkoiseksi tai epätasaiseksi: kyse on pääasiassa kirkasteesta tai huollosta, ja joskus se voi olla puhdistusongelma happaman rasvanpoiston jälkeen. Mikrokorroosio ongelma. Kuparisylinterin kiillotusaine on epätasapainossa, vakava orgaaninen saastuminen ja kylvyn nesteen lämpötila on liian korkea. Hapan rasvanpoisto ei yleensä aiheuta puhdistusongelmia, mutta jos veden pH-arvo on liian hapan ja orgaanista ainetta on paljon, erityisesti kierrätysvesipesu, voi se aiheuttaa huonoa puhdistusta ja epätasaista mikroetsausta. Mikroetsauksen tärkein näkökohta on liiallinen mikroetsausaineen pitoisuus. Matala, kuparipitoisuus mikroetsausliuoksessa on korkea, kylvyn lämpötila on alhainen jne., mikä aiheuttaa myös epätasaista mikroetsausta levyn pinnalle; lisäksi, jos puhdistusveden laatu on huono, pesuaika on pidempi tai esiliotushappo on likaantunut, levypinta voi vaurioitua käsittelyn jälkeen. Tulee pientä hapettumista. Kuparisäiliön galvanoinnissa, koska kyseessä on hapan hapetus ja levy panostetaan säiliöön, oksidi on vaikea poistaa, mikä myös aiheuttaa epätasaista väriä levyn pinnalle. Lisäksi levyn pinta joutuu kosketuksiin anodipussin kanssa ja anodi johtaa epätasaisesti. , anodin passivointi ja muut olosuhteet voivat myös aiheuttaa tällaisia vikoja.
