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沉金培训教材
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内容 页数
一.概述 3-5
二.工艺参数控制 6-7
三.工艺流程简介 8-11
四.生产前准备认证 12
五.常见缺陷及对策 13
六.环境控制与工业安全 14-16
七.发展展望 17
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一.概述
化学沉镍金是随着表面贴装技术的发展而发展出来的
一种表面涂覆工艺。现代复杂的印制板其成品的表面应具
备多种作用,故在生产过程中,不仅要求细线、小孔、平整
的焊垫,同时要求良好的表面结合性、可焊性及低的接触
电阻,化学沉镍金是一种能满足大多数的组装要求的可行
的表面涂层,不仅具备抗氧化功能,并有平整的PAD表面,在
通讯领域有十分广泛之用途
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主要化学反应原理
按照电化学理论,次磷酸根被氧化,释放出电子,使镍还原,其反应如下:
(1)次磷酸根释放电子
H2PO2-+H2O HPO32-+2H2O+2e (EO=)
(2)镍离子得到电子还原成金属镍
Ni2++2e Ni
(3)离子得到电子还原成氢气
2H+2e H2
(4)次磷酸根得到电子析出磷
H2PO2-+e P+OH-
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镍还原的反应式:
Ni2++H2PO2-+H2O H2PO3-+2H+Ni
电化学理论还原为化学镀镍过程,是依靠产生原电池的作用,
在电池阳极与阴极将分别发生下述反应:
A.阳极反应
H2PO2-+H2O-2e H2PO3-+ 2H+
B.阴极反应
Ni2++2e Ni
2H++2e H2
H2PO2-+e P+2OH-
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二.工艺参数控制
1.除油
化学药品:QY-007或AF除油剂和硫酸
作用原理:除油剂主要由表面活性剂,酸及乳化剂组成,表面活性剂
湿润表
面张力,乳化剂除去表面的油污,酸除去氧化铜
2.微蚀
化学药品:硫酸及过硫酸钠
作用原理:Cu+Na2S2O8 CuSO4+Na2SO4
在Na2S2O8作用下平整的Cu表面变成细微的不平即粗化
表面
增加与镍层的结合力
*微蚀液须定期更换,因过硫酸钠会自分解
2Na2S2O8+2H2O 2Na2SO4+2H2SO4+O2
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3.酸浸
化学药品:硫酸
作用:形成与活化相近的酸性环境,避免钯水解
4.活化
化学药品:QY-450 硫酸
作用原理:Pd2++Cu Cu2++Pd
形成沉镍反应的催化层
5.沉镍
化学药品:SX-M SX-A SX-B SX-CK
作用原理:同4、5页
6.沉金
化学药品:QY-61M QY-61 金盐
作用原理:Au1++Ni Au+Ni2+
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三.工艺流程简介
除油 二级水洗 微蚀 二级水洗
酸浸 活化 二级DI水洗 沉镍
二级DI水洗 沉金 回收金水 二级DI水洗
热DI水洗 烘干
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药液的补充与更新
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化学药品名称储存条件
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药液控制及分析频率
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四.生产前准备验证
设备保养、维修后,必须对第一缸板检查镍金厚度、颜色及结合
力,合格后方可生产准备验证
更换新物料,更改工艺参数及停机超过12小时,必须对第一缸板检查镍金
厚度、颜色及结合,合格后可生产
每次更换药水后,需对前面一缸的析检查厚度、颜色及结合力,合格后方
可生产
若停产超过4小时,则生产前须试一块板,检查颜色结合力镍金厚度,合格
才可正式生产
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五.常见缺陷及对策
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六.环境控制与工业安全
1.环境控制
化学物品用完之后的废水不得随意排放,必须以指定管道排放
为了保持药液受外界粉生等污染,需保持在一个相对密闭的环境中
进行正常生产
由于药液须在高温下进行,因此须要保持抽风良好,通风顺畅
每班开工前,须由负责员工做好“5S”
添加药品时须带胶手套,并注意不可让药液溅至地面
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2.工业安全
进入岗位,需要集中思想,按章操作
场面保持干爽通风良好
载好劳保用品,避免意外发生(手套、面罩防酸碱鞋)
穿好工作服,扣紧袖口衣角,以免意外发生
保养维修时应悬挂标示牌
工作时,须需佩戴防护耳塞
别留长发,以免头发被卷进机器,发生事故
每次保养维修后,需清理工具,零件,擦净地面油渍,防止事故发生
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工作环境内,物品摆放整齐
注意高压水、压缩水以免受伤
避免高温烫伤
生产车间不准吸烟,吃东西
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七.发展展望
沉厚金,以适用于按键接触之需要,代替电镀镍金。添加一个特别镀金槽,
沉金厚度可达到20µ,可满足按键接触之需要