多層印制線路板沉金工藝控制簡述

一、 工藝簡介

沉金工藝之目的的是在印制線路表面上沉積顏色穩(wěn)定，光亮度好，鍍層平整，可焊性良好的鎳金鍍層。基本可分為四個(gè)階段：前處理（除油，微蝕，活化、后浸），沉鎳，沉金，后處理（廢金水洗，DI水洗，烘干）。

二、 前處理

沉金前處理一般有以下幾個(gè)步驟：除油（30%AD-482），微蝕（60g/InaPS,2%H2SO4）,活化（10%Act-354-2），后浸（1%H2S04）。以除去銅面氧化物，并在銅面沉鈀，以作沉鎳活化中心。其中某個(gè)環(huán)節(jié)處理不好，將會(huì)影響隨后的沉鎳和沉金，并導(dǎo)致批量性的報(bào)廢。生產(chǎn)過程中，各種藥水必須定期分析和補(bǔ)加，控制在要求范圍內(nèi)。較重要的比如：微蝕速率應(yīng)控制在“25U—40U”，活化藥水銅含量大于800PPM時(shí)必須開新缸，藥水缸的清潔保養(yǎng)對(duì)聯(lián)PCB的品質(zhì)影響也較大，除油缸，微蝕缸，后浸缸應(yīng)每周換缸，各水洗缸也應(yīng)每周清洗。

三、 沉鎳

沉鎳藥水的主要成分為Ni2+(5.1-5.8g/1)和還原劑次磷酸鈉（25-30g/1）以及穩(wěn)定劑，由于化學(xué)鎳對(duì)藥水成分范圍要求比較嚴(yán)格，在生產(chǎn)過程中必須每班分析化驗(yàn)兩次，并依生產(chǎn)板的裸銅面積或經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)加Ni2還原劑，補(bǔ)加料時(shí)，

應(yīng)遵循少量，分散多次補(bǔ)料的原則，以防止局部鍍液反應(yīng)劇烈，導(dǎo)致鍍液加速老化，PH值，鍍液溫度對(duì)鎳厚影響比較大，鎳藥水溫度抄襲控制在85℃-90℃。PH在5.3-5.7,鎳缸 不生產(chǎn)時(shí)，應(yīng)將鎳缸溫度降低至70℃左右，以減緩鍍液老化，化學(xué)鎳鍍液對(duì)雜質(zhì)比較敏感，很多化學(xué)成分對(duì)化學(xué)鎳有害，可分為以下幾類：抑制劑：包括Pb.Sn..Hg.Ti.Bi(低熔點(diǎn)的重金屬)，

有機(jī)雜質(zhì)包括S2，硝酸及陰離子潤濕劑。所有這些物質(zhì)都會(huì)降低活性，導(dǎo)致化學(xué)鍍速度降低并漏鍍，嚴(yán)懲時(shí)，會(huì)導(dǎo)致化學(xué)鍍鎳工藝完全停止。

有機(jī)雜質(zhì)：包括：除以上所提到的有機(jī)的穩(wěn)定劑以外，還有塑料劑以及來自于設(shè)備和焊錫的雜質(zhì)。盡管可通過連續(xù)鍍清除一部分雜質(zhì)，但不能完全清除。

不穩(wěn)定劑：包括Pd和少量的銅，這兩種成分造在化學(xué)鎳不穩(wěn)定，使鍍層粗糙，而且過多地鍍在槽壁及加熱器上。固體雜質(zhì)：包括硫酸鈣或磷酸鈣及其它不溶性物質(zhì)沉入或帶入溶液。過濾可清除固體顆粒。

總之：在生產(chǎn)過程中要采取有效措施減少此類雜質(zhì)混入鍍液。

四、沉金

沉金過程是一種浸金工藝，沉金缸的主要成分；Au(1.5-3.5g/l),結(jié)合劑為（Ec0.06-0.16mol/L），能在鎳磷合金層上置換出純金鍍怪，使得鍍層平滑，結(jié)晶細(xì)致，鍍液PH值一般在4-5之間，控制溫度為85℃-90℃。

五、后處理

沉金后處理也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)印制線路板來說，一般包括：廢金水洗，DI水洗，烘干等步驟，有條件的話可以用水平洗板積對(duì)沉金板進(jìn)行進(jìn)一步洗板，烘干。水平面洗板機(jī)可按藥水洗（硫酸10%，雙氧水30g/L），高壓DI水洗（30~50PSI），DI水洗，吹干，烘干順序設(shè)置流程，以徹底除去印制線路板孔內(nèi)及表面藥水和水漬，而得到鍍層均勻，光亮度好的沉金板。