PCB表面处理电金流程
发布日期:2015-08-07

工艺流程:

A. Flash Gold板

 

浸酸→镀铜→水洗→水洗
 上板→除油→水洗→水洗→微蚀→水洗→ 浸酸→镀铜→水洗→水洗→浸酸→DI水洗→镀镍→DI水洗→DI水洗→DI水洗→镀金→DI水洗→DI水洗→下板
B. Bonding Gold
 Bonding Gold板流程不镀铜或镀薄铜其余与Flash Gold板相同.
3 .各药水缸成份、浓度及生产条件:
①除油缸:AR H2SO4:4-6%(V/V); LP-200除油剂:4-6%(V/V);操作温度:    35±5℃
②微蚀缸:NPS :40-60g/l ; AR H2SO4 :1-3%(V/V);操作温度:30±2℃; Cu2+<25g/l
③镀Cu前H2SO4 :H2SO4 (AR):11-13%(V/V);操作温度:室温
④Cu缸:CuSO4.5H2O:60-70g/l;AR H2SO4:11-13%(V/V);Cl-:40-60PPM;
         CP光剂;控制温度:27±3℃
⑤镀Ni前H2SO4缸: AR H2SO4 :9-11%;控制温度:室温
⑥Ni缸:铵基磺酸镍:280-320g/l;NiCl2:10-20g/l;H3BO3:40-50g/l ;PH :3.8-4.5;另加光剂及防针孔剂;控制温度:52±3℃
⑦Au缸:Au:0.5-1g/l ;SG:6.5-7.5;PH:3.8-4.2;控制温度:室温
4.各药水缸的功能:
    除油缸:除去板面上附着污渍以及微量氧化,露出新鲜晶粒,为线路图形电镀提供一个干净的相界面.
    微蚀缸:除去板面的氧化层,加强铜面的粗糙度,为图形电镀铜提供良好相界面,使两层铜之间结合致密.
    铜缸:在已做好的线路图形上镀上铜
    Ni缸:在已镀好铜线路的基础上再镀上一层镍,为下工序镀金提供良好界面
    金缸:在已镀好铜、镍的线路上再镀上一层金,增强线路的电性能。
5.电镀原理:
①铜缸:阳极:Cu-2e=Cu2+   阴极:Cu2++2e=Cu
②镍缸:阳极:Ni-2e=Ni2+    阴极:Ni2++2e=Ni
③金缸:阳极:Au++e=Au     阴极:4OH--4e=2H2O+O2
二、蚀板:
1.蚀板目的:
图形电镀在有底铜及板电铜的板形成,那么在图形电镀完成之前,这部分铜是被菲林所遮盖,在图形电镀完成之后,这部分铜就必需先退掉菲林,近而将这部分铜去掉,蚀刻就是完成这一功能的工序。
2.工艺流程:
   手浸退膜→水洗→水洗→二级流动水洗→蚀刻→氨水洗→盐酸洗→二级水洗→清水洗→热风吹干
3.各工序药水成份及控制条件:
1)手浸退膜:抗氧化剂,工业级KOH:30-50g/l;控制温度:40-60℃,1-3min
2)蚀刻液:子液由NH4CL及HCL组成,蚀刻液成份:Cu2+,130-140g/l,CL-:4.8-5.3N;PH:8.6-8.9;SG:1.181-1.185g/cm3;压力:1.5-2Kg/cm2
3)盐酸洗:HCl依MEI开缸方法控制
4)氨水洗:NH3. H2O(工业级)依MEI开缸方法控制
5)密集线路(一般成品线粗/线隙要求4mil/4mil以下)的板用RR-2退膜,RR-2退膜液:10-13%(V/V)抗氧化剂依MEI开缸方法添加.

 

 
4.蚀刻原理:

 

air.NH3Cl-
 Cu+Cu2+       2Cu+           2Cu2+                         (1)
 Cu+Cu(NH3)42+     2Cu(NH3)2+     2Cu(NH3)42+                 (2)
 Cu+Cu(NH3)42++2Cl_     2Cu(NH3)2++2Cl_        2Cu(NH3)42++CL_  (3)
 StepⅠrate → fast      stepⅡrate → slower
Air determination
   H2O+2Cu++O2     2Cu2++2OH_                                        (4)
Half reaction:
 Cu+    Cu2++e oxidation                               (5)

 

4NH3
 H2O+O2+2e     2OH_ reduction                       (6)

 

Cl_
H2O+2Cu(NH3)2++O2        2Cu(NH3)42++2OH_                      (7)
This orerall
三、常见问题产生原因及处理方法:

 

1.金面发红氧化 
①蚀刻液参数不稳定
a.比重太高或太低
b.PH太高或太低
②电镀镍金不良
a.镀金太薄
①开拉前分析药水,并根据结果调整至最佳控制范围
 
②依板面镀金控制
2.甩金
①蚀刻因子小,侧蚀过大
a.蚀刻液温度偏高
b.蚀刻液PH值偏高,比重偏低
c蚀板压力过大
d蚀板速度太慢
②镀Ni太薄
①测量蚀刻因子
a开启冷水循环冷却
b调节PH值,加蚀铜板,增加比重
c调节蚀刻液喷淋压力
d调节行板速度
②延长镀镍时间或增大镀镍电流,依FA电流纸
3.短路(蚀板不净)
①蚀刻效果差
a蚀板药水超出控制范围
b喷咀堵塞或管漏水
c机速过快
d压力过小
②电镀铜太厚
a.返工板镀铜过厚
b.板面铜厚太厚
c.板面不均匀
①改善蚀刻效果
a按MEI要求控制
b清除维修或更换
c降低行速
d调节压力至适中
②依板面电镀控制
a.控制蚀刻参数
b.依板面电镀控制
c.手浸翻蚀
4.水渍
①镀Cu前处理不干净:除油缸、微蚀缸、H2SO4缸
a.换缸周期过长
b.温度偏低
c.药液各成份含量偏低
②铜缸光剂成份不稳定
③镀金后水洗缸污水污染
 
 
a.及时更换
b.升高温度
c.及时补充药液成份保持含量稳定
②按生产尺数添加
③每天更换一次金缸后DI水洗
5.线路针孔/金手指针孔
     铜缸镍缸打气不均匀
a.打气管脱出卡码
b.       摇摆幅度变小
c.       打气管堵塞
     铜缸过滤泵漏气
a.管道连接处没拧紧
b.管路连接松脱
③铜缸镍缸电流过大
     开拉前,检查打气,摇摆是否正常再开拉
 
 
     开拉前,检查过滤是否正常再开拉
 
 
     根据电流纸并实测实际电流
                                           

 

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