
[導(dǎo)讀]
一、簡(jiǎn)介: 通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在銅表面沉積一層鎳金,使其具有穩(wěn)定的化學(xué)和電器性能,鍍層具有優(yōu)良的可焊性,耐蝕性等。 二、流程及作用: (1)沉金前處理: ①微蝕:H 2 O 2 +H 2 SO
一、簡(jiǎn)介:
通過(guò)化學(xué)反應(yīng)在銅表面沉積一層鎳金,使其具有穩(wěn)定的化學(xué)和電器性能,鍍層具有優(yōu)良的可焊性,耐蝕性等。
二、流程及作用:
(1)沉金前處理:
① 微蝕:H
2O
2+H
2SO
4,主要是除去烘烤綠油造成的銅面過(guò)度氧化。
② 磨刷幼磨:1000#、1200#,除去銅面雜物,清潔板面。
(2)沉鎳金流程:
上板→除油→Ⅱ級(jí)水洗→微蝕→→Ⅱ級(jí)DI水洗→酸洗→Ⅱ級(jí)DI水洗→預(yù)浸→活化→Ⅱ級(jí)DI水洗→后浸酸→Ⅰ級(jí)DI水洗→沉鎳→Ⅱ級(jí)DI水洗→沉金→Ⅱ級(jí)DI水洗→熱水洗→下板
① 除油:除去銅表面的輕度油污、汗?jié)n及氧化物,使表面活化及清潔。
② 微蝕:除去銅面氧化物及污染物,適度粗化銅面,增加鍍層密著性、結(jié)合力。
③ 預(yù)浸:主要是保護(hù)活化藥液,對(duì)銅面進(jìn)行一個(gè)預(yù)活化處理。
④ 活化:使用離子鈀溶液使表面銅活化,沉積在銅面上及基材上而基材上的Pd極易清 洗,提供化學(xué)沉鎳的啟鍍劑。
⑤ 化學(xué)沉鎳:
a.鎳缸組分:Ni主鹽、絡(luò)合劑、還原劑、加速劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)濕劑并保持一定的比例平衡。
b.鎳缸反應(yīng):

c.合金組成:沉積層實(shí)際為Ni-P合金,一般含磷量為6-8%(中磷),3-6%(低磷),8-12%(高磷)。
d.沉積速率:沉積速率快時(shí),鎳層顆粒粗大,沉積速率慢時(shí),規(guī)定時(shí)間厚度不夠。
e.活性:活性大時(shí),易產(chǎn)生滲鍍長(zhǎng)胖,活性小時(shí),出現(xiàn)漏鍍(甚至露銅)。
f.負(fù)載:最低負(fù)載為0.5dm
2/l,低于此值沉積速率變慢; 最高負(fù)載為2.5dm
2/l,大于此值導(dǎo)致溶液不穩(wěn)定。
g.鎳缸壽命:最多為6MTO,我司最多做至4MTO。
⑥ 通過(guò)置換反應(yīng)在新鮮鎳面置換一層薄金,作為防止基體、金屬氧化和作為自身活化型鍍金底層,鎳基本上覆蓋一層金后,沉積基本上停止,所以厚度有一定的限制。
(3)沉金后處理:
① 草酸洗:除去金面氧化異物,,對(duì)金層疏孔處的鎳底層作酸封孔處理,增加其耐蝕性。
② 抗氧化清洗:防止鍍層氧化,使焊錫維持更長(zhǎng)的壽命。
三、流程控制注意事項(xiàng):
1. 控制微蝕速率在0.6-0.8um/min,速率太低,鍍層發(fā)亮,太高出現(xiàn)色差即金色不良。
2. 活化缸Cu
2+濃度≤200PPM需更換,且后期易出現(xiàn)滲金。
3. Ni缸溫度不可太高,藥水高溫對(duì)綠油攻擊較大,易出現(xiàn)甩S/M問(wèn)題,槽液使用4.0MTD后需換槽。
4. 金缸需控制Ni
2+含量≤800PPM,Ni
2+太高易出現(xiàn)金色不良及不上金問(wèn)題。
四、常見(jiàn)問(wèn)題介紹及處理方法:
(1)漏鍍:
①活化濃度溫度過(guò)低,浴老化或活化后水洗過(guò)久。
②鎳缸濃度、溫度、PH值太低,或有不純物混入,成份失調(diào)。
③綠油沖板不凈,有殘?jiān)街~面,需煲板返印。
④退錫不凈,或退錫前放置太久,前處理不能除去。
⑤綠油塞孔導(dǎo)致電勢(shì)差,W/F工藝改為不塞孔。
⑦Ni缸活性不足(a.還原劑不足;b.溫度偏低;c.PH偏低;d.啟鍍劑偏低。)
(2)滲金
:
①防止活化時(shí)間太長(zhǎng),藥水老化(Cu
2+≤200PPM)
②加強(qiáng)活化后打氣量,適當(dāng)提高后浸酸濃度。
③降低Ni缸活性,對(duì)于部分較細(xì)線路板可安排于Ni缸前期生產(chǎn)。
④蝕刻沙灘太重,造成線隙過(guò)小。
⑤蝕板后孔處理效果不好,返做孔處理,基材上Pb失活。
(3)金色不良:
①防止W/F局板銅面氧化過(guò)度,加強(qiáng)微蝕磨板前處理。
②藥水清洗不凈,及時(shí)更換老化槽液,用H2SO4浸泡各級(jí)水洗缸。
③微蝕過(guò)度,調(diào)低微蝕速率。
④Au缸后期,Ni
2+含量太高,及時(shí)更換金缸。
⑤大關(guān)位板銅面條件差,可用W/F前粗磨改善銅面。
(4)金面氧化:
①Au受Cu
2+污染,控制在5PPM以下;并加強(qiáng)藥液循環(huán)過(guò)濾,防止不溶性雜物混入。
②Au層太薄,控制1u〃以上。
③Au缸后回收水洗有機(jī)物污染嚴(yán)重,更換并用H
2SO
4浸泡。
④加強(qiáng)沉金洗板機(jī)酸洗、抗氧化、水洗、烘干效果??刂葡窗搴蟠娣怒h(huán)境溫濕度、室溫、濕度50%左右。
(5)甩綠油:
①加強(qiáng)綠油局板效果:防止前處理磨板過(guò)重。
②獨(dú)立線位油薄,易甩油,增加油厚。
③Ni缸溫度太高成為保證Ni厚沉鎳時(shí)間太長(zhǎng),調(diào)節(jié)Ni缸溫度,且不可為保證Ni厚沉鎳時(shí)間太長(zhǎng)。調(diào)節(jié)Ni缸濕度,且不可為保證Ni厚延時(shí)過(guò)久。特殊要求板可作改流程處理。
④Ni缸藥水本身對(duì)綠油攻擊較大,或所用綠油本身耐攻擊力小不適用于沉金板生產(chǎn)。
五、返工返修流程:
1. 停電或機(jī)械故障板返工時(shí)未過(guò)活化板取出過(guò)幼磨再正常沉金,活化后板先過(guò)孔處理,再幼磨、沉金。
2. 漏鍍輕微板作拖金處理,整板漏鍍較大面積板過(guò)1200#幼磨,再酸洗、活化、沉鎳10-15min,沉金修理的色差較小,可UAI行板。
3. 輕微滲金板用手術(shù)刀片修理,嚴(yán)重報(bào)廢。
4. 甩S/M板輕微UAI行板,嚴(yán)重需煲板、返印、返沉金。
六、特殊流程板:
1. BGA位塞孔板沉金易漏鍍,改W/F工序BGA位via孔加擋油PAD做通孔再正常沉金。
2. 單面紙基板沉金易孔黑,沉鎳金采用活化30S,鎳缸降溫至75-76℃。
3. 沉金加厚金手指板因Ni厚要求都170u″以上,需Ni缸延時(shí)。
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責(zé)任編輯:LISA
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