表面处理之化学镍金制程讲解.ppt

化学镍金制程讲义 目 录 化学镍金流程 化学镍金之特性和优点 化学镍金制程之需求 制程介绍 制程控制 化学镍金常见问题与对策 信赖度测试 化学镍金流程（ENIG） 上料 →除油→水洗* 2 → 热水洗 →微蚀→ 水洗*2→ 酸洗 →水洗*2→ 预浸 →活化剂 →水洗*2 →后浸酸 → 水洗*2 →化学镍→ 水洗*2 →化金→ 金回收→ 水洗*2 →热水洗 →下料 化学镍金特性和优点 是一种可焊性表面涂覆工艺. 良好的接触导通性. 良好的装配焊接性能. 可以同其它表面涂覆工艺配合使用. 化学镍金制程之需求 化学镍金前板面洁净. 板面充分之水洗. 化学镍金后板面及孔内充分烘干. 制 程 介 绍 1. 除油 功能：1除去无电解铜皮膜及铜线路表面的氧化物、轻微污物、指纹、有机物等，且不会攻击固化完全的油墨；2其有微粗化效果，能增强无电解镍之密着性. 2. 微蚀 功能：将PCB铜表面粗化与清洁，使得铜面与镀层结合力更好. 反应原理：2Cu+S2O82-+2H+→2Cu2++2SO42-+H2↑ 制 程 介 绍 3. 酸洗 功能：除去微蚀过后板面上残留的钠盐和氧化物皮膜. 4. 预浸 功能：保护活化槽，避免污染物带入活化槽，并维持活化槽之酸度. 制 程 介 绍 5. 活化 功能：选择性的使铜与铜合金表面活性化，使无电解镍的析出安定而得到良好的密着性. 反应原理：Pd2++Cu→Pd+Cu2+ 6. 后浸酸 （一般情况下未使用） 功能：除去活化时表面吸附的多余物质 制 程 介 绍 7. 化学镍 功能：在铜表面附上一层均厚的无电解镍皮膜，以便与无电解金进行置换反应，使金析出. 反应原理： 主反应：Ni2++2H2PO2-+2H2O→Ni+2HPO32- +4H++H2↑ 副反应：4H2PO2-→2HPO32-+2P+2H2O+H2↑ 制 程 控 制------配槽用量 制 程 控 制------操作及控制参数表 化学镍金常见问题与对策 信赖度测试 1. 镀层附着力实验 质量要求：3M 胶带测试镀层无脱落. 实验步骤： A、用3M 胶带贴在镀层上，用手指压实，无气泡. B、静止10sec后用手呈90°角瞬间将胶带拉起. C、在30X放大镜下观察，3M 胶带有无镀层金属的附着. 2. 可焊性实验 质量要求：焊点光滑圆润，无非湿润性焊点出现. 实验步骤： A、将待测PCB板浸入锡炉（235±5℃），3-5sec后取出，冷却后清洗干净，然后吹干. B、在30X放大镜下检查是否呈湿润状态，有无针孔等缺陷. * 制 程 介 绍 8. 化学金：GOLD-AE 功能：在无电解镍镀层上置换析出金的皮膜. 反应原理：2Au(CN)2-+Ni→2Au+Ni2++4CN- 3 1-3g/L KAu(CN)2 2 1 DI.H2O 化金槽 3 2 1 DI.H2O 化镍槽 2 1 DI.H2O 活化 2 1 DI.H2O 预浸 2 10% AR.H2SO4 1 90% DI.H2O 酸洗 3 2-3% AR.H2SO4 2 100g/L SPS 1 80% DI.H2O 微蚀 2 1 DI.H2O 除油 备注 添加次序 配槽浓度 项目 槽名 备注：配槽用DI.H2O需要确认水质状况，要求:PH值6-8;电导率＜10us/cm；用AgNO3滴定无白色混浊产生. 　 不需 不需 一次/班 不需 60sec 45±5℃ 清洁无杂质 D.I水 热水洗 　 不需 不需 一次/日 5L/min 30-60sec 室温 清洁无杂质 D.I水 水洗×2 　 不需 不需 一次/7日 8L/min 30-60sec 室温 清洁无杂质 D.I水 金回收 5-10% AE 金盐100g时添加AE1L 过滤循环、振动、摆动 一次/日 Ni2+800ppm 100g金盐/100m2 按要求厚度而定 87±5℃ 1-3g/L KAu(CN)2(68.3%) 金槽 摆动 0.8L/5m2 PH(4.5-5.0) UPC-3 上下振动 1L/5m2 次磷含量（20-30g/L) UPC-2 如以手动添加请1-2hr分析一次 过滤循环 2次/班 4MTO 1L/5m2 控制速率为6-9u″/min 81±3℃ 镍浓度（4.6-5.0g/L) UPC-1 　 以UPC-M(10%) UPC-1(5%)配制 建浴用 UPC-M 镍槽 　 　 不需 一次/日