Как улучшить толщину золотого покрытия печатных плат Линия гальваники печатных плат

Aug. 31, 2022   |   555 взгляды

Введение

Золото – драгоценный металл желтого цвета, обладающий отличной пластичностью и пластичностью, легко поддающийся полировке. Золото химически стабильно и нерастворимо в обычных кислотах и ​​основаниях. Благодаря золоту в качестве покрытия он обладает не только хорошей коррозионной стойкостью, но и высокой проводимостью, высокой термостойкостью, простотой сварки и отличной стойкостью к обесцвечиванию. В общем процессе толстого золотого покрытия возникает много проблем, таких как просачивание сухой пленки, неровные линии покрытия, неравномерная толщина и другие явления. Толщины золота недостаточно для удовлетворения некоторых особых потребностей печатных плат Aerospace Military. Многие требования к толщине золота некоторых печатных плат Aerospace Military соответствуют категории сверхтолстого золота. Поэтому крайне важно исследовать и разработать процесс сверхтолстого золотого покрытия и улучшить толщину золотого покрытия.

02 Анализ проблемы

Толщина золотого покрытия не может быть улучшена, и золотое покрытие является серьезной проблемой. Чтобы решить эту проблему, текущая мера заключается в добавлении обработки чернением перед нанесением покрытия. Чернящая пленка представляет собой слой изолирующего ворсинчатого материала, который может увеличить площадь поверхности и улучшить сцепление между сухой пленкой и медной поверхностью подложки. Основной технологический процесс: резка пластины → сверление → отверстие → черный оксид → рисование → графическое гальванопокрытие → золочение всей пластины → щелочное травление. В процессе золочения кислый раствор повреждает почерневшую пленку, в результате чего раствор золочения проникает под сухую пленку, образуя инфильтрационное покрытие. Увеличение обработки чернением повысит способность обработки положительной толщины золотого покрытия, но когда золото толстое, инфильтрационное покрытие по-прежнему легко происходит, и сверхтолстое золото не может быть обработано. На основе анализа считается, что в процессе золочения будет происходить реакция выделения водорода, и выделение газа будет воздействовать на сухую пленку, что приведет к рыхлой коррозии на стороне сухой пленки, что приведет к проблеме просачивания покрытия. . В настоящее время непроницаемость сухой пленки невелика. Поэтому после тщательного исследования мы выбрали три вида сухих пленок FX (a), GPM (b), H-N (c) и сравнили непроницаемость этих трех видов сухих пленок и способность к золочению.

03 Дизайн схемы

Выбор тарелки: микроволновая тарелка ф4б-2. (2) Выбор токопроводящего рисунка: в качестве экспериментального образца используется плата заказчика (рис. 1), минимальная ширина линии линейного слоя составляет 0,1 мм, поверхность земли покрыта полной фигурой, а позолоченная область с обеих сторон находится (0,23/0,4) DM2, который в настоящее время трудно обрабатывается.

3) Экспериментальная схема Экспериментальный процесс: сверление → порование → вторичное покрытие → чернение → волочение → золочение → щелочное травление. Ключевыми деталями являются рисунок и позолота. Схема золочения: две экспериментальные платы, каждая с позолоченной сухой пленкой GPM (б), тонкой схемой сухой пленкой FX (а) и позолоченной сухой пленкой H-N (в), при одной и той же позолоченной плотности тока 0 А /дм2, сравните сопротивление гальванопокрытию трех сухих пленок. Сбор экспериментальных данных: толщина золота после золочения, взять точку измерения с каждой пластины и рассчитать среднее значение; После золочения наблюдайте, есть ли на поверхности пластины инфильтрационное покрытие; После травления проверьте, нет ли избыточного покрытия на краю рисунка поверхности платы, и проверьте адгезию покрытия с помощью ленты 3M 00#.

(1) Экспериментальные результаты GPM (b) с позолоченной сухой пленкой показывают, что при плотности тока 0 А/дм2, после того как время покрытия превысит min, позолоченная пластина с позолоченной сухой пленкой GPM (b) появляется незначительная инфильтрация. В это время контролируемая толщина золотого покрытия составляет 0,23 мкм. Испытание на адгезию покрытия является квалифицированным (2) Экспериментальные результаты тонкой линии сухой пленки FX (а) показывают, что плотность тока составляет 0 А/дм2 после нанесения покрытия. время превышает 4 мин, на пластине с золотым покрытием с использованием тонкой линии сухой пленки FX (а) появляется инфильтрационное покрытие. В настоящее время контролируемая толщина золотого покрытия составляет 0,4 мкм. Испытание на адгезию покрытия является квалифицированным. (3) Результаты экспериментов с сухой пленкой H-N (c) с золотым покрытием показывают, что сухая пленка с золотым покрытием H-N (c) может эффективно улучшить явление золочения без почернения поверхности меди, и по-прежнему отсутствует золочение через 2 мин. в это время средняя толщина золота составляет 2,013 мкм. И тест на адгезию золотого покрытия является квалифицированным. Вышеупомянутые эксперименты показывают, что использование сухой пленки H-N (c) для золотого покрытия может эффективно решить проблему инфильтрационного покрытия и повысить производительность обработки золотого покрытия толщиной до 2,0 мкм.

04 Оптимизация процесса и проверка

Поскольку текущая позолоченная пластина склонна к инфильтрации, перед наклеиванием сухой пленки добавляется обработка поверхности чернением. Однако H-N (c) обладает сильной непроницаемой способностью покрытия. В целях оптимизации технологического процесса этот процесс считается удаленным. Новый процесс был проверен. 1 технологическая схема технологическая схема после снятия чернения процесс: вырубка → рисование → золочение → щелочное травление 2 экспериментальный дизайн выбранная графика (клиентская плата), на 2 экспериментальные платы Нанесите специальную сухую пленку H-N(c) для золочения. См. Таблицу 1 для параметров пленки и экспозиции.

3) Экспериментальная схема Экспериментальный процесс: сверление → порование → вторичное покрытие → чернение → волочение → золочение → щелочное травление. Ключевыми деталями являются рисунок и позолота. Схема золочения: две экспериментальные платы, каждая с позолоченной сухой пленкой GPM (б), тонкой схемой сухой пленкой FX (а) и позолоченной сухой пленкой H-N (в), при одной и той же позолоченной плотности тока 0 А /дм2, сравните сопротивление гальванопокрытию трех сухих пленок. Сбор экспериментальных данных: толщина золота после золочения, взять точку измерения с каждой пластины и рассчитать среднее значение; После золочения наблюдайте, есть ли на поверхности пластины инфильтрационное покрытие; После травления проверьте, нет ли избыточного покрытия на краю рисунка поверхности платы, и проверьте адгезию покрытия с помощью ленты 3M 00#.

(1) Экспериментальные результаты GPM (b) с позолоченной сухой пленкой показывают, что при плотности тока 0 А/дм2, после того как время покрытия превысит min, позолоченная пластина с позолоченной сухой пленкой GPM (b) появляется незначительная инфильтрация. В это время контролируемая толщина золотого покрытия составляет 0,23 мкм. Испытание на адгезию покрытия является квалифицированным (2) Экспериментальные результаты тонкой линии сухой пленки FX (а) показывают, что плотность тока составляет 0 А/дм2 после нанесения покрытия. время превышает 4 мин, на пластине с золотым покрытием с использованием тонкой линии сухой пленки FX (а) появляется инфильтрационное покрытие. В настоящее время контролируемая толщина золотого покрытия составляет 0,4 мкм. Испытание на адгезию покрытия является квалифицированным. (3) Результаты экспериментов с сухой пленкой H-N (c) с золотым покрытием показывают, что сухая пленка с золотым покрытием H-N (c) может эффективно улучшить явление золочения без почернения поверхности меди, и по-прежнему отсутствует золочение через 2 мин. в это время средняя толщина золота составляет 2,013 мкм. И тест на адгезию золотого покрытия является квалифицированным. Вышеупомянутые эксперименты показывают, что использование сухой пленки H-N (c) для золотого покрытия может эффективно решить проблему инфильтрационного покрытия и повысить производительность обработки золотого покрытия толщиной до 2,0 мкм.

04 Оптимизация процесса и проверка

Поскольку текущая позолоченная пластина склонна к инфильтрации, перед наклеиванием сухой пленки добавляется обработка поверхности чернением. Однако H-N (c) обладает сильной непроницаемой способностью покрытия. В целях оптимизации технологического процесса этот процесс считается удаленным. Новый процесс был проверен. 1 технологическая схема технологическая схема после снятия чернения процесс: вырубка → рисование → золочение → щелочное травление 2 экспериментальный дизайн выбранная графика (клиентская плата), на 2 экспериментальные платы Нанесите специальную сухую пленку H-N(c) для золочения. См. Таблицу 1 для параметров пленки и экспозиции.

Кроме того, высушите пластину в течение 10 минут перед покрытием, поместите ее на 1 минуту после покрытия для экспонирования и поместите на 2 минуты после экспонирования для проявления. Выпекайте пластину при 12 ℃ в течение 10 минут перед позолотой. При одинаковых параметрах золочения (плотность тока 0 а/дм2) время золочения составляло 20 и 30 мин соответственно, и наблюдалась разница в непроницаемости сухой пленки. Сбор экспериментальных данных: измерьте толщину золота после золочения, возьмите точку измерения с каждой пластины, рассчитайте среднее значение, наблюдайте, есть ли инфильтрационное покрытие на поверхности пластины после золочения, наблюдайте, есть ли избыточное покрытие на краю пластины. рисунок поверхности пластины после травления и проверьте адгезию покрытия лентой 3M 00#.

3 экспериментальных результата ① экспериментальный образец (рис. ниже)

1) Инфильтрация на поверхности пластины до золочения в течение 20 минут отсутствует, после травления края линий четкие. 2) перед золочением в течение 30 мин происходит небольшая инфильтрация, а после травления на краях имеется небольшое количество избыточного покрытия, которое можно устранить вручную.

② Проверка толщины и адгезии золотого покрытия в новом процессе (таблица 3)

Можно видеть, что сухая пленка с золотым покрытием H-N (c) все еще может эффективно улучшать явление золочения без почернения поверхности меди, а регулируемый диапазон толщины золота составляет 2,0 мкм. Испытание на адгезию золотого покрытия является квалифицированным, что показывает, что процесс удаления процесса чернения является целесообразным и выполнимым.

05 Результаты и выводы

Благодаря анализу причин схема выдвигается и проверяется. Подтверждено, что ключом к улучшению толщины золотого покрытия является решение проблемы инфильтрационного покрытия, а сухая пленка золотого покрытия H-N (c) может эффективно улучшить инфильтрационное покрытие. После использования этой сухой пленки толщина золотого покрытия может быть увеличена до 2,0 мкм. Кроме того, сокращается процесс чернения, оптимизируется технологический процесс, ускоряется производственный процесс и повышается производительность обработки продукта. Согласно статистическим данным за прошлый год, сверхтолстые позолоченные печатные платы, изготовленные по этому техпроцессу, могут соответствовать требованиям качества аэрокосмической военной промышленности.