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PCB线路板电镀工艺技 术

作者:Angelia 添加时间: 2013-12-18 10:32:39 浏览:

[摘要:除去PCB板面氧化物,活化 电路板表面铜层,一般浓度在5%-10%,主要是防止水分 带入镀槽造成槽液硫酸含量不稳定,对于镀锡前浸酸,还有避免氯离子带进锡缸影响线路板电锡效果的作用]

    PCB电镀工艺是家最为 重要的一个工序,也是家生产技术最突出的部门,一般只要把电镀工艺技术熟练掌握,基本上你就可以操控整个工厂,当然还要有个前提就是具备有一定的管理能力的电镀技术人才。既然这么重要当然要精通里面的技术也不是一 朝一夕就能掌握的了的啦,如果你哪天真的精通了电镀技术,那你真的是 PCB行业的精英了,这 也算得上是行走江湖的一门手艺啊。下面我们就一起来了解下电镀工艺的一些技术知识。

一. PCB电镀加工工艺的分 类:

  酸性半光亮铜 电镀、电镀半光亮镍/水金、电镀锡、蚀 刻。

二. 工艺流程:

      1、PCB板整板电铜:酸性 除油→二级逆流漂洗         →浸酸→全板电镀铜 →二级逆流漂洗        

      2、电镀铜锡:图形 转移→酸性除油→二级逆流漂洗         →微蚀→二级逆流漂洗         →浸酸→镀铜→二级逆流漂洗         →浸酸→镀锡→二级逆流漂洗        

      3、电镀铜镍金:图 形转移→酸性除油→二级逆流漂洗         →微蚀→二级逆流漂洗         →浸酸→镀铜→二级逆流漂洗         →镀镍→二级水洗→镀金→回收→2-3级纯水洗

三. PCB板流程说明:

  (一)浸酸

  ① 作用与目的: 

  除去PCB板面氧化物,活化 电路板表面铜层,一般浓度在5%-10%,主要是防止水分 带入镀槽造成槽液硫酸含量不稳定,对于镀锡前浸酸,还有避免氯离子带进锡缸影响线路板电锡效果的作用; 

  ② 酸浸时间不宜太长 ,防止PCB板面氧化;在使用 一段时间后,酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换,防止污染电镀铜缸和线路板表面;

  ③ 此处应使用 C.P级硫酸;

  (二)全板电镀铜 :在电路板厂又叫一次铜,板电,Panel-plating

  ① 作用与目的: 

  保护电路板刚 刚沉积的薄薄的化学铜,防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉,通过电镀将其加厚到一定程度(约5-8um)

  ② 全板电镀铜 相关工艺参数:槽液主要成分有硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜配方,保证电镀时电路板表面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力;硫酸含量多在190克/升;硫酸铜含量一 般在75克/升左右;另槽液中 添加有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果;铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L,铜光剂的添加一 般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果;全板电镀的电流计算一般按20ASF乘以板上可电镀面 积;铜缸温度维持在室温状态,一般温度不超过30度,多控制在  24度,因此在夏季因 温度太高,并且电镀时会产生热量,故铜缸需加装冷却温控系统;

  ③ 工艺维护:

  每日根据千安 小时来及时补充铜光剂,按100-200ml/KAH补充添加;检查过 滤泵是否工作正常,有无漏气现象;每隔2-3小时应用干净的湿 抹布将阴极导电杆擦洗干净;每周要定期分析铜缸硫酸铜,硫酸,氯离子含量,并通过霍尔槽试验来调整光剂含量,并及时补充相关原料;每周要清洁阳极导电杆,槽体两端电缆接头,及时补充钛篮中的阳极铜球,用低电流 2—10ASF电解6—8小时;每月应检查 阳极的钛篮袋有无破损,破损者应及时更换;并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥,如有应及时清理干净;并用碳芯连续过滤4—8小时,同时低电流 电解除杂;每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理(活性炭粉);每月要更换过滤泵的滤芯;

  ④阳极铜球内 含有0.04—0.08%的磷,主要目的是 降低阳极溶解效率,减少铜粉的产生;

  ⑤ 补充药品时,如添 加量较大如硫酸铜,硫酸时;添加后应低电流电解一下;补加硫酸时应注意安全,补加量较大时(10升以上)应分几次 缓慢补加;否则会造成槽液温度过高,光剂分解加快,污染槽液;

  ⑥ 氯离子的补加应特 别注意,因为氯离子含量特别低(40-80ppm),补加时一定要用量 筒或量杯称量准确后方可添加;1ml盐酸含氯离子约 385ppm,

 (三)酸性除油

  ① 目的与作用  :除去 线路板铜面上的氧化物,干膜或油墨残膜余胶,保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的结合力;

  ② 记住此处使用酸性 除油剂,为何不是用碱性除油剂且碱性除油剂除油效果较酸性除油剂更好?主要因为图形干膜或油墨不耐碱,会损坏PCB板上的图形线路, 故图形电镀前只能使用酸性除油剂。

  ③ 在生产电路板时只 需控制除油剂浓度和时间即可,除油剂浓度在5-10%左右,时间 4-6分钟;

  (四)微蚀:

  ① 目的与作用  :清洁 并粗化线路板铜面,确保图形电镀铜与一次铜之间的结合力

  ② 微蚀剂多采用过硫 酸钠,粗化速率稳定均匀,水洗性较好,过硫酸钠浓度一般控制在60克/升左右,时间 控制在60-90秒左右, 铜含量控制在 20克/升以下。

  (六)图形电 镀铜:又叫二次铜,线路镀铜

  ① 目的与作用  :为满足各线路板额 定的电流负载,各线路和孔铜铜后需要达到一定的厚度,线路镀铜的目的及时将孔铜和线路铜加厚到一定的厚度;

  ② 其它项目均同全板 电镀

  (七)电镀锡

  ① 目的与作用  :图形电镀纯锡目的 主要使用纯锡单纯作为金属抗蚀层,保护PCB板线路蚀刻;

  ② 槽液主要由硫酸亚 锡,硫酸和添加剂组成;硫酸亚锡含量控制在30克/升左右,硫酸控制 在10%左右;镀锡添加剂 的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果;电镀锡的电流计算一般按15ASF乘以板上可电镀面 积;锡缸温度维持在室温状态,一般温度不超过30度,多控制在  24度,因此在夏季因 温度太高,锡缸建议加装冷却温控系统;

  ③工艺维护: 

  每日根据每天 所生产的线路板面积及作业时间来及时补充镀锡添加剂剂;检查过滤泵是否工作正常,有无漏气现象;每个2-3小时应用干净的湿 抹布将阴极导电杆擦洗干净;每周要定期分析锡缸硫酸亚锡(1次/周),硫酸( 1次/周),并通过霍尔 槽试验来调整镀锡添加剂含量,并及时补充相关原料;每周要清洗阳极导电杆,槽体两端电接头;每周用低电流3-5ASF电解6—8小时;每月应检查 阳极袋有无破损,破损者应及时更换;并检查阳极袋底部是否堆积有阳极泥,如有应及时清理干净;每月用碳芯连续过滤6—8小时,同时低电流 电解除杂;每月要更换过滤泵的滤芯;

  关于PCB板电镀的基础知识 先讲到这里,电镀工艺技术博大精深,需要我们一步一步学习,慢慢体会,日积月累,总有一天你会成长为PCB行业的精英人才。 一起学习吧!更多的资料请关注华迪快捷PCBwww.hdpcb.com网站上的PCB板技术文章。

甘先生
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