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PCB工程教材

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PCB电金手制作工艺参考,CAM工程师培训,Genesis2000培训,起点CAM工程培训

一、 制作目的

金手指设计的目的在于藉由连接器的插接作为板对外连络的出口,之所以选择金是因为它的优越的导电度,抗氧化及耐磨性,由于金成本极高故只应用于金手指、局部镀或化学金,如bonding  pad等。

二、 G/F流程

包蓝胶→辘胶→上板→酸洗(或微蚀)→水洗→磨刷→水洗→DI水洗→镀镍→水洗→DI水冼→镀金→回收→出板→撕胶→洗板。

三、 G/F工艺

1. 包胶:贴住G/F外部分防镀。

2. 酸洗(或微蚀):清洁铜面,去氧化皮。

3. 磨刷:使用飞翼磨辘磨去铜面上氧化皮及S/MC/M残膜,提供镀镍时一个清洁

铜面。飞翼磨辘的材质硬度和压力的选择对磨刷效果起着决定性影响,硬度、

压力过大,会导致G/F Short和磨痕印,过小会磨不干净;过软的磨辘做尖角

G/F会产生磨辘丝。

4. 镀镍:作用是作为金层和铜层之间的屏障,防止铜迁移,为降低镀层内应力,现都采

用镍含量高而镀层内应力极低的氨基磺酸镍。

A.   镍缸药水成分及作用

a.主盐:氨基磺酸镍NiNH2SO32,提供电镀Ni2+,镍含量高,电流效率高,

沉积速率快,内应力低,光亮度高;镍含量低,分散能力和覆盖能力好。

b.阳极活化剂:氯化镍,能降低阳极电位,去极化作用显著,加快阳极溶解,防止

阳极钝化。

c.PH缓冲剂:硼酸,稳定溶液PH值,防止因PH值高而产生氢氧化物沉淀及降低

析氢进而提高电流效率。

d.添加剂:①光泽剂:mp-200(SE),有细化晶粒,镀层整平进而获得光亮镀层之功效。

     ②润湿剂:NAW-4降低表面张力,降低镀层内应力,防止针孔产生。

B.   反应机理:

  a.阴极反应:Ni2e+2eNi        (主反应→电镀镍)

     7H++2eH2      (副反应)

b.阳极反应:Ni-2eNi2+               (主反应→阳极溶解)

               4OH--4E2H2O+O2 (副反应)

5. 镀金:

本厂目前采用的是一柠檬系列酸性镀金,采用不溶性阳极,金盐以溶液形式定时补充。镀金的电镀效率很低,全新镀液约30-40%,且因逐渐老化及污染而降低到15%左右,故镀金溶液的搅拌和循环是非常重要的。

A.   金缸药水成分及作用:

a.主盐:氰化金钾KAuCN2]为白色结晶体,用热水溶解补入金缸;

b.络合剂:氰化钾和柠檬酸盐,可提高阳极极化作用,细化晶粒;

c.导电盐:7000导电盐,可提高溶液电导率,改善镀液分散能力。

d.添加剂:7000补充剂:光亮、整平、细化镀层,降低内应力。

7000F补充剂:提供镀液Fe组分,改善镀层结构,提高镀层硬度。

B.   反应机理:

阴极反应:[ Au(CN)2- +eAu+2CN-     (主反应→电镀金)   

            2H++2eH2                 (副反应) 

     阳极反应:40H--4e2H2O+O2                   (不溶液阳极)       

6. 金回收:可降低电镀成本。

四、 电镀设备:

1. 0-4m/min任意可调水平电镀线,要求运行平稳、不翻板、掉板、撞缸。

2. 可稳压或稳流控制的金镍缸火牛,要求能保持稳定,上下跳动小。

3. 金、镍缸加热过滤系统良好,各缸连接部分挡水效果良好,不漏水和DRAGOUT少。