一、化学浸镍金工艺
(一)表面处理之目的
保护电路板裸露之铜面,依其裸露铜面之目的,选择适当的表面处理满足此需求。种类:HASL、ENIG、OSP、ISn、IAg
(二)选择化学浸金之目的
1. 焊垫表面平坦适合焊接
2. 垫面接触导通优异
3. 具良好打线能力
4. 高温不氧化可作为散热表面
二、化学浸金反应基本原理
1. 铜置换反应:Pd²⁺+ 铜→Ni²⁺
2. 催化反应
3. 自身催化反应:Ni²⁺→Ni²⁺
4. 金置换反应:Ni²⁺+ Au⁺→Au⁺+ Ni²⁺
三、化学浸金流程
清洁槽(pc1018)→水洗槽×3 →微蚀槽(硫酸/ pc1020)→水洗槽×3 →预浸槽(硫酸)→活化槽pc7025→纯水洗槽×2 →酸浸槽(硫酸)→纯水洗槽×2 →化学镍槽pc2026→回收槽→水洗槽×2 →浸金槽(pc9029)→回收槽→纯水洗槽×3 →热水洗槽×1
四、各槽液参数及说明
(一)酸性清洁剂:pc1018
1. 功能:去除铜面上的指纹、油渍及氧化物,并降低槽液表面张力
2. 操作浓度:5-10 v/v%
3. 槽积:400L
4. 操作温度:40-45°C(建议43°C)
5. 作用时间:3-5 分钟
6. 槽液寿命:每周当槽
(二)微蚀剂:硫酸/ Pc1020
1. 功能:铜表面粗化,一方面去除氧化物,另一方面提升化学镍附着能力
2. 操作浓度:
3. 硫酸(98%):1-3 v%;
4. pc1020:80-120g/L
5. 槽积:400L
6. 操作温度:30-40°C(建议35°C)
7. 作用时间:随咬蚀量调整30-70μ"
8. 槽液寿命:Cu²⁺<10g/L
(三)预浸剂:硫酸
1. 功能:作为牺牲溶液保护活化槽,避免带入太多的水份及杂质
2. 操作浓度:
3. 硫酸(98%):3-7v%
4. 槽积:400L
5. 操作温度:室温
6. 作用时间:1-2 分钟
7. 槽液寿命:每周当槽两次
(四)活化剂:pc7025
1. 功能:提供钯离子,使其能在铜面上行置换反应,使铜面附着一层薄钯,作为化学镍反应之
催化剂
2. 操作浓度:
3.pc 7025A:2-4 V%(40-80ppm);
4.pc 7025B:15-25 v/v%
5. 槽积:400L
6. 操作温度:22-28°C
7. 作用时间:20-45 秒
8. 槽液寿命:Cu²⁺<150ppm
(五)酸浸剂:硫酸
1. 功能:去除树脂及绿漆上多余的钯
2. 操作浓度:
3. 硫酸(98%):8-12 v/%
4. 槽积:400L
5. 操作温度:室温
6. 作用时间:1-2 分钟
7. 槽液寿命:每周当槽两次
(六)化学镍剂:pc2026
1. 功能:以钯为起始触媒沉积化学镍,并以生成之镍自身催化反应继续沉积
2. 操作浓度:
3.pc2026A:4 V%(Ni=4.6-6 g/L);
4. pc2026B:14 V%(Hp=24-34 g/L);
5. pc2026D:0.264 v/v%
6. pH:4.7-5.0(硫酸及氨水调整)
7. 槽积:530L
8. 操作温度:78-84°C
10.槽液寿命:5 MTO
(七)浸金剂:pc9029
1. 功能:在镍面上行置换反应,沉积一层金,以保护镍面避免其氧化,并提供良好之接触导通
点
2. 操作浓度:
3.PC 9029:10 v/v%;
4.PC 9029AC:0.5 v/v%;
5. Au conc.:0.4-0.75 g/L
6. pH:4.3-4.6(柠檬酸及氨水调整)
7. 比重:1.025-1.045
8. 槽积:550L
9.操作温度:78-90°C
10.作用时间:依厚度定(0.3-0.6 μ/min)
11.槽液寿命:Ni < 800ppm