印制線路板化鎳金工藝控制_深圳群慧電子_印刷線路板

一、除油槽

一般情況，沉鎳金采用酸性除油劑來處理制板，其作用在于去除銅面之輕度油脂及氧化物，達(dá)到銅面清潔及增加潤濕的效果，它應(yīng)當(dāng)具備不傷材料，低泡型易水洗的特點(diǎn)，后以二級市水洗或三級水洗更佳。

二、微蝕槽

目的在于清潔銅面氧化及前工序遺留殘?jiān)?，保持銅面新鮮及增加化學(xué)鎳層的密著性，常用微蝕液為酸性SPS溶液。沉鎳金生產(chǎn)也有使用雙氧水或酸性過硫酸鉀微蝕液。由于銅離子對微蝕速率影響較大，通常須將銅離子的濃度控制在5-25G/L，以保證微蝕速率處于0。5-1。5UM，生產(chǎn)過程中，換槽時往往保留1/5-1/3槽舊液，以保持一事實(shí)上的銅離子濃度，也有使用少量氯離子加強(qiáng)微蝕效果。

另外，由于帶出的微蝕殘液，會導(dǎo)致銅面在水洗過程中迅速氧化，所以微蝕后水持和流量以及浸泡時間都須特別考慮，否則，預(yù)浸槽會產(chǎn)生太多的銅離子，繼而影響鈀槽壽命，在條件允許的情況下，微蝕水洗后，再加入5%左右的硫酸浸洗后進(jìn)入預(yù)浸槽。

三、預(yù)浸槽

預(yù)浸槽在制程中沒有特別的作用，只是維持活化槽的酸度以及使銅面在新鮮狀態(tài)（無氧化）下，進(jìn)入活化槽。理想的預(yù)浸槽除了鈀之外，其它濃度與活化槽一致，實(shí)際上，一般硫酸鈀活化系列采用硫酸作預(yù)浸劑，鹽酸鈀活化系列采用鹽酸作預(yù)浸劑，也有使用氨鹽作預(yù)浸劑（PH值另外調(diào)節(jié)），否則，活化制程失去保護(hù)會造成鈀離子活化液局部水解沉淀。

四、活化槽

活化的作用是在銅面析出一層鈀，作為化學(xué)鎳起始反應(yīng)之催化晶核，其形成過程則為鈀與銅的化學(xué)置換反應(yīng)。從置換的反應(yīng)來看，鈀與銅的反應(yīng)速度會越來越慢，當(dāng)鈀將銅完全覆蓋后（不考慮浸鍍的疏孔性）,置換反應(yīng)會停止，但實(shí)際生產(chǎn)中，不可能也不必要將銅面徹底活化，（將銅面完全覆蓋），從成本上講，這會使鈀的消耗大幅上升，更重要的是，這樣容易造成滲鍍等嚴(yán)重品質(zhì)問題。

由于鈀的本身特性，活化槽存在著不穩(wěn)定這一因素，槽液中會產(chǎn)生細(xì)微的鈀顆粒，這些顆粒不但會沉積在板的PAD 上，而且沉積在基材、板面及槽壁上，當(dāng)其累計(jì)到一定程度，就可能造成板滲鍍及槽壁發(fā)黑等現(xiàn)象。

影響鈀槽穩(wěn)定性的主要因素除了藥水系列不同之外，鈀槽控制溫度和鈀離子濃度則是首要考慮的問題。溫度越低，鈀離子濃度越低，越有利于鈀槽的控制，但不能太低，否則會影響活化效果，引起漏鍍發(fā)生，溫度在20-30度，鈀離子在20-40PPM。在正常情況下，活化常出的鈀離子殘液體，在二級水洗過程中可以被洗干凈，吸附在基材上的微量元素，在鎳槽中不足以導(dǎo)致滲鍍的出現(xiàn)，另一方面，如果說不正常因素導(dǎo)致基材吸附大量活化殘液，并不是硫酸或鹽酸能將其洗去，只能從根本上去調(diào)整鈀槽或鎳槽，增加后浸及水洗，其作用是避免水中鈀含量太多而影響鎳槽。

需要留意的是，水洗槽中少量的鈀帶入鎳槽，不會對鎳槽造成太大的影響，所以不必太在意活化后水洗時間太短。一般情況下，二級水洗的時間控制在1-3分鐘為佳，最重要的是活化后水洗不可使用超聲波裝置，否則，不但導(dǎo)致大面積漏鍍，而且滲鍍問題依然存在。

五、沉鎳槽

化學(xué)沉鎳是通過鈀的催化作用下，NAH2PO2水解生成原子態(tài)H，同時H原子在鈀催化條件下，將鎳離子還原為單質(zhì)鎳而沉積在裸銅面上。作為沉鎳，其本身也具備催化能力，由于其催化能力劣于鈀晶體，所以反應(yīng)初期主要是鈀的催化作用在進(jìn)行，當(dāng)鎳的沉積將鈀晶體完全覆蓋時，如果鎳槽活性不足，化學(xué)沉積就會停止，于是漏鍍問題就產(chǎn)生了，這種漏鍍與鎳缸活性嚴(yán)重不足所產(chǎn)生的漏鍍不同，前者因已沉積大約20微英寸的薄鎳，因而漏鍍位在沉金后呈現(xiàn)白色粗糙金面，而后者根本無化學(xué)鎳的沉積，外觀至發(fā)黑的銅色。

從化學(xué)鎳沉積的反應(yīng)看出，在金屬沉積的同時，伴隨著單質(zhì)磷的析出，而且隨著PH值的升高，鎳的沉積速度加快的同時，磷的析出速度減慢，結(jié)果則是鎳磷合金的P含量降低。反之。隨著PH值的降低，鎳磷合金的P含量升高。沉鎳中，磷的含量一般在7-11%之間變化，鎳磷合金的抗蝕性能優(yōu)于電鍍鎳，其硬度也比電鍍鎳高。

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