PCB뉴스 - PCB 공정의 구리 도금 기술에 대한 일반적인 문제 및 해결 방법

구리 도금 도금층의 접착력을 향상시키기 위해 가장 널리 사용되는 선도금층이다. 구리 도금은 보호 및 장식 도금을 위한 구리/니켈/크롬 시스템의 중요한 구성 요소입니다. 유연한 저다공성 구리 도금은 도금 층 간의 결합력과 내식성을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다. 구리 도금은 국부적인 침탄 방지, 인쇄 기판 구멍의 금속화 및 인쇄 롤러의 표면층에도 사용됩니다. 유기 필름으로 코팅된 화학적으로 처리된 유색 구리 층은 장식용으로도 사용할 수 있습니다.

다음으로 PCB 공정에서 전기도금 구리 기술이 직면하는 일반적인 문제와 그 해결책을 소개하겠습니다.

1. 산성 구리 도금에 관해 자주 묻는 질문

황산구리 전기도금은 PCB 전기도금에서 매우 중요한 역할을 합니다. 산성 구리 도금의 품질은 전기도금된 구리층의 품질 및 관련 기계적 특성에 직접적인 영향을 미치며, 따라서 산의 품질을 제어하는 방법에 영향을 미칩니다. 구리 도금은 PCB 전기도금의 중요한 부분이며 많은 대형 제조업체가 제어하기 어려운 공정 중 하나입니다.

산성 구리 도금의 일반적인 문제는 주로 다음과 같습니다. 1. 거친 도금 2. 전기 도금(보드 표면)의 구리 입자 3. 도금 피트 4. 보드 표면의 백화 또는 불균일한 색상.

위의 문제에 대응하여 몇 가지 요약을 작성하고 몇 가지 간단한 분석, 해결 방법 및 예방 조치를 수행했습니다.

1. 거친 도금

일반적으로 보드 모서리가 거칠어지는 것은 도금 전류가 높기 때문에 발생하는 경우가 많습니다. 전류를 낮추고 카드 미터를 사용하여 전류 표시에 이상이 있는지 확인할 수 있습니다. 일반적으로 판 전체에 거친 현상은 발생하지 않으나, 겨울철 기온이 낮거나 광택제 함량이 부족한 경우 발생할 수 있습니다. 때로는 일부 재작업된 퇴색된 패널의 표면을 청소하지 않으면 유사한 상황이 발생할 수 있습니다.

2. 전기도금된 보드 표면의 구리 입자

기판에 구리 입자가 생성되는 원인은 구리 싱킹(Copper Sinking), 패턴 전사 전 과정, 구리 자체의 전기도금 등 여러 가지 요인이 있다.

구리 침지 공정으로 인해 보드 표면에 생긴 구리 입자는 구리 침지 공정 단계 중 어느 것에서나 발생할 수 있습니다. 알칼리 탈지는 보드 표면의 거칠기를 유발할 뿐만 아니라 물의 경도가 높고 드릴링 분진이 많고(특히 양면 패널의 탈지 미처리 시) 여과 성능이 좋지 않은 경우 구멍에 거칠기가 발생합니다. . 그러나 일반적으로 구멍에 거칠기가 생길 뿐이며 보드 표면의 약간의 얼룩과 마이크로 에칭도 제거할 수 있습니다.

마이크로 에칭에는 몇 가지 주요 상황이 있습니다. 사용된 마이크로 에칭제인 과산화수소 또는 황산의 품질이 너무 낮거나 과황산암모늄(나트륨)의 불순물 함량이 너무 높은 경우가 일반적입니다. 또한, 최소 CP 등급은 기타 품질 문제를 일으킬 수도 있습니다.

마이크로 에칭 탱크의 구리 함량이 너무 높거나 온도가 낮아 황산구리 결정이 천천히 석출됩니다.

수조 액체가 탁하고 오염되었습니다.

활성화액의 대부분은 필터펌프의 누수, 수조액의 비중이 낮음, 구리함량이 높음(활성화탱크를 너무 오래 사용, 3년 이상 사용함) 등 오염이나 부적절한 유지관리로 인해 발생하며, 이는 수조 액체에 과립형 부유 물질을 생성하거나 불순물 콜로이드가 플레이트 표면이나 구멍 벽에 흡착되어 구멍에 거칠기가 발생합니다.

검 제거 또는 가속: 대부분의 검 제거 용액은 현재 플루오로붕산으로 제조되어 있기 때문에 너무 오랫동안 사용하면 욕 용액이 탁해집니다. 이는 FR-4의 유리 섬유를 공격하여 욕 용액의 규산염과 칼슘 염을 또한, 용액 내 구리 함량과 용해된 주석 양이 증가하면 보드 표면에 구리 입자가 생성됩니다.

구리 침지 탱크 자체는 주로 탱크 액체의 과도한 활동, 공기 혼합 중의 먼지 및 탱크 액체의 더 작은 부유 고체 입자로 인해 발생합니다. 이는 공정 매개변수를 조정하고 공기 필터 요소 전체를 추가하거나 교체하여 해결할 수 있습니다. 탱크 여과 등 효과적인 솔루션.

동판을 도금한 후 임시로 보관하는 묽은산조는 청결을 유지해야 하며, 수조액이 탁한 경우에는 적시에 교체해야 합니다. 침지된 구리 보드를 너무 오랫동안 보관하면 안 됩니다. 그렇지 않으면 산성 용액에서도 보드 표면이 쉽게 산화되고 산화 후 산화막을 제거하기가 더 어려워지므로 보드 표면에 구리 입자도 생성됩니다.

위에서 언급한 구리 침지 공정에 의해 생성된 기판 표면의 구리 입자는 기판 표면의 산화로 인해 발생하는 것을 제외하고 일반적으로 강한 규칙성으로 기판 표면에 균일하게 분포되어 있으며, 여기에서 발생하는 오염은 오염 여부에 관계없이 발생합니다. 전기도금된 동판 표면에 구리 입자가 생성되는지 여부는 몇 가지 작은 테스트 보드를 사용하여 단계별로 개별적으로 처리하여 확인할 수 있습니다. 현장 결함이 있는 보드의 경우 가볍게 브러싱하여 해결할 수 있습니다. 부드러운 브러시.

그래픽 전사 과정: 현상 후 접착제가 과도하게 남아 있거나(전기도금 시 매우 얇은 잔여막도 도금 및 덮을 수 있음), 현상 후 청소가 깨끗하지 않거나, 그래픽 전사 후 보드를 너무 오랫동안 방치하여 보드에 문제가 발생할 수 있습니다. 표면 산화 정도가 다양합니다. 특히 보드 표면이 제대로 청소되지 않거나 저장 작업장의 대기 오염이 심한 경우 해결책은 물 세척을 강화하고 계획 및 배치를 강화하며 산성 오일 제거 강도를 강화하는 것입니다.

산성 구리 도금 탱크 자체와 이때의 전처리는 일반적으로 보드 표면에 구리 입자를 발생시키지 않습니다. 왜냐하면 비전도성 입자가 대부분 보드 표면에 누출이나 피트를 유발하기 때문입니다. 구리 실린더로 인해 보드에 구리 입자가 발생하는 이유는 수조 액체 매개변수 유지 관리, 생산 작업, 재료 및 공정 유지 관리 등 여러 측면으로 대략 요약할 수 있습니다.

수조 매개변수 유지 관리에는 너무 높은 황산 함량, 너무 낮은 구리 함량, 낮거나 너무 높은 수조 온도가 포함됩니다. 특히 온도 제어 냉각 시스템이 없는 공장에서는 이로 인해 일반 생산에 따라 수조의 전류 밀도 범위가 떨어집니다. 공정 작동 중에 수조액에 구리 분말이 생성되어 수조액에 혼합될 수 있습니다.

생산 작업 측면에서 주요 문제로는 과도한 전류 흐름, 불량한 부목, 빈 핀치 포인트, 탱크 내 플레이트 낙하 및 양극에 대한 용해 등이 있으며, 이로 인해 일부 플레이트에서 과도한 전류가 발생하고 구리 분말이 생성되고 낙하할 수도 있습니다. 목욕 액체에 들어가고 점차적으로 구리 입자가 파손될 수 있습니다.

재료 측면에서 주요 문제는 인 구리 뿔의 인 함량과 생산 및 유지 관리 측면에서 주로 구리 뿔을 추가하는 경우 인 분포의 균일성에 속합니다. 탱크는 주로 대규모 처리 중 양극 청소 및 양극 백 청소를 수행합니다. 잘 처리하지 않으면 몇 가지 숨겨진 위험이 있습니다.

구리 볼의 주요 처리를 위해서는 표면을 청소해야 하며 신선한 구리 표면을 과산화수소로 마이크로 에칭해야 합니다. 특히 양극 백은 황산 과산화수소 및 알칼리 용액에 담가서 청소해야 합니다. 5~10 마이크론 간격의 PP 필터 백을 사용해야 합니다.

3. 전기도금 구덩이

이 결함으로 인해 발생하는 공정도 구리 도금, 패턴 전사, 사전 전기 도금 처리, 구리 도금 및 주석 도금까지 다양합니다.

침지된 구리의 주요 원인은 침지된 구리 걸이 바구니의 장기간 세척 불량입니다. 마이크로 에칭 중에 팔라듐 구리가 포함된 오염 액체가 걸이 바구니에서 보드 표면으로 떨어져서 침지된 구리판이 오염됩니다. 전기가 통하면 점 모양의 도금 누출, 즉 딤플이 발생합니다.

그래픽 전송 프로세스는 주로 장비 유지 관리 및 개발 청소 불량으로 인해 발생합니다. 브러싱 기계의 브러시 롤러와 흡수성 스틱이 접착제 얼룩을 오염시키고 건조 섹션의 에어 나이프 팬 내부 기관에 오일이 포함되어 있습니다. 및 먼지 등이 발생하며 라미네이팅이나 인쇄 전에 보드 표면에 먼지가 묻어 부적절하거나 현상 기계가 깨끗하지 않거나 현상 후 물 세척이 불량하거나 실리콘 함유 소포제가 보드 표면을 오염시키는 등이 있습니다.

도금 전 처리: 산성 탈지제, 마이크로 에칭 또는 사전 침지 여부에 관계없이 수욕액의 주성분은 황산이므로 물 경도가 높으면 탁도가 나타나고 보드 표면이 오염됩니다. . 또한 일부 회사의 행거는 코팅이 불량하여 시간이 지나면 밤에 코팅이 용해되어 탱크 액체를 오염시키는 것을 발견하게 됩니다.

이러한 비전도성 입자는 플레이트 표면에 흡착되어 후속 전기도금에서 다양한 정도로 도금 피트를 유발할 수 있습니다.

4. 보드 표면이 희거나 색상이 고르지 않습니다.

산성 구리 도금 탱크 자체는 다음과 같은 측면을 가질 수 있습니다. 공기 송풍기 파이프가 원래 위치에서 벗어나고 공기가 고르지 않게 교반되어 필터 펌프가 누출되거나 액체 흡입구가 공기 송풍기 파이프에 가까워서 공기가 흡입됩니다. 보드 표면이나 라인 가장자리에 흡착된 미세한 기포의 경우 특히 수평선 가장자리와 라인 모서리에 열등한 면 코어가 사용되었으며 면에 사용된 정전기 방지 처리제가 철저하지 않을 수 있습니다. Core 제조 공정에서 Bath 용액이 오염되어 도금 누출이 발생할 수 있습니다. 이 경우 추가로 큰 소리로 공기를 불어넣고 적시에 액체 표면의 거품을 청소하십시오.

면 코어를 산과 알칼리에 담근 후 보드 표면이 하얗게 변하거나 색상이 고르지 않습니다. 주로 광택 또는 유지 관리 문제로 인해 때로는 산성 탈지 후 청소 문제, 마이크로 에칭 문제, 구리 실린더 광택제 불균형이 발생할 수도 있습니다. , 심각한 유기 오염, 수조 온도가 너무 높으면 발생할 수 있습니다.

산성 탈지는 일반적으로 세척에 문제를 일으키지 않지만, 물의 pH 값이 산성이고 유기물이 많은 경우, 특히 재활용 수 세척은 세척 불량 및 마이크로 에칭의 불균일을 유발할 수 있습니다.

마이크로 에칭은 주로 마이크로 에칭제의 함량이 너무 낮고 마이크로 에칭 용액의 구리 함량이 높으며 욕조 온도가 낮아 보드 표면에 고르지 않은 마이크로 에칭이 발생한다는 점을 주로 고려합니다. .

또한, 세척수의 수질이 좋지 않거나, 세척시간이 약간 길어지거나, 미리 침지된 산이 오염된 경우에는 산성이므로 구리탱크에서 전기도금을 할 때 처리 후 판 표면이 약간 산화될 수 있다. 산화 및 플레이트가 탱크에 충전되면 산화물이 발생하기 어렵습니다. 그렇지 않으면 보드 표면이 양극 백과 접촉하면 고르지 않은 양극 전도도, 양극 패시베이션 및 보드 표면에 고르지 않은 색상이 발생합니다. 다른 조건에서도 이러한 결함이 발생할 수 있습니다.

이는 일부 산성 구리 도금 공정에서 흔히 발생하는 문제입니다. 산성 구리 도금 공정은 용액의 기본 성분이 간단하고 용액이 안정적이며 전류 효율이 높기 때문에 널리 사용됩니다. 적절한 광택제를 첨가하면 고휘도, 고 평탄도 및 전착성이 높은 코팅을 얻을 수 있습니다. 산성동도금층의 품질의 관건 역시 산성동증백제의 선택과 적용에 있습니다.