PCB电镀知识
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电镀基础知识(1)以瓦特浴为基础的光泽电镀镍:1.电镀液:瓦特浴是以硫酸镍为主要成分的镀镍发明者的名字而命名的。
下图3.8是光泽镀镍液的成分组成表.以下说明各个成分主要作用。
①硫酸镍:硫酸镍的作用就是给电镀液供给镍离子。
氯化镍也可以供给镍离子.镍离子的浓度越高需要的电流密度就越高,越低就相反。
但浓度过高,粘性也变高,因此容易产生针孔,而且液体带出量也会增多.表3.8 光泽电镀镍液的成分组成:②氯化镍:溶解在镀液中分解出氯离子。
NiCl2 →Ni2+ +Cl—加氯化镍的目的是为了给镀液供给氯离子。
氯离子会促进镍阳极的溶解.缺少氯离子,镍阳极会变成不动态化,难以溶解.但过剩的氯离子会增强镀层的内部应力.因此浓度管理非常重要。
③硼酸:添加硼酸会抑制高电流密度部位产生氢,因此也会防止烧焦。
镀镍液的阴极部产生的反应主要是镀镍反应,但阴极电流效率不是100%。
阴极部主要有以下两种反应:镀镍反应:Ni2++2e—→Ni产生氢反映: 2H++2e- →H2特别是端子电流集中部位的氢发生率高,氢离子消耗高,因此这个部位的PH比整个液体的PH 高。
PH上升会导致产生Ni(OH) 2沉淀。
最终沉淀跟镍一起析出使镀层成灰黑色.Ni2++2OH→Ni(OH)2完全没含有硼酸的电镀液和含有标准浓度硼酸的电镀液相比较,含有硼酸的液没有发生烧焦现象.这说明硼酸会抑制高电流部位产生氢。
以前的教科书里说明这种现象是因为硼酸作为弱酸起了缓冲作用.但现在这句话已被否定。
事实上是硼酸防止了高电流部的PH变化,因此抑制了烧焦现象。
而且标准组成的硼酸浓度为溶解度的极限浓度,因此温度一下降就有结晶出现。
最近对硼酸排出的规格很严,因此也有用柠檬酸替代硼酸的提案。
现在在市场上可以看到销售大量的镀镍用光剂。
以下用表格形式总结了光剂的种类以及其作用。
(表3.9)。
光剂一般分为一次光剂和二次光剂。
但出光剂,均匀作用的是二次光剂。
二次光剂因是容易吸着在金属表面的有机化合物,如果单独使用,会形成脆,高应力,无光泽的电镀层。
PCB电镀工艺介绍PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)是电子产品中十分重要的组成部分,通过在基板上印刷导电图形来连接电子元件,实现电路功能。
而PCB电镀是PCB制造过程中的一个重要工艺,它能够为PCB提供导电性能和保护层,提高其性能和可靠性。
PCB电镀的主要目的是在PCB表面涂上一层金属或合金,以增加其导电性和耐腐蚀性,并提供接触电阻低的连接点。
常见的PCB电镀工艺有化学镀金(ENIG)、热浸锡(HASL)、不锈钢板镀金(ENEPIG)等。
下面将对其中的几种常见电镀工艺进行详细介绍。
首先是化学镀金(ENIG)工艺,它是目前PCB制造中较为常用的电镀工艺之一、化学镀金是使PCB表面均匀涂上一层金属镀层的工艺,能够保护PCB表面不受氧化、腐蚀等影响,并具有良好的焊接性能。
化学镀金的过程主要包括清洗、活化、化学镀金、后处理等步骤。
其中,活化过程能够使PCB表面形成一层切实的活性金属膜,提高金属沉积的质量和附着力。
而后处理则是为了去除残留的活化剂和其他杂质,保证镀层的质量和均匀性。
其次是热浸锡(HASL)工艺,它是较为传统的PCB电镀工艺之一、热浸锡是通过将PCB浸泡在融化的锡液中,使其表面形成一层锡镀层的工艺。
热浸锡工艺具有生产成本低、工艺简单等优点,广泛应用于PCB制造中。
但是,热浸锡工艺存在着涂布厚度不均匀、焊接性能较差等缺点。
另外,还有一种常见的电镀工艺是不锈钢板镀金(ENEPIG)工艺。
ENEPIG是为了应对高频和低反射电路设计而发展的一种新型电镀工艺。
它通过在PCB表面先后镀上镍、金、钯等金属来形成一层保护层,提高PCB的可靠性和耐腐蚀性。
ENEPIG工艺具有良好的焊接性能、热稳定性和阻焊层附着力,非常适合于高频电路和复杂设计的PCB。
除了上述介绍的几种电镀工艺外,还有很多其他的电镀工艺,例如有机覆盖层镀金(OSIG)、沉金(ENIG)等。
每种电镀工艺都有各自的特点和适用范围,根据PCB设计的要求和产品的特性选择合适的电镀工艺非常关键。
pcb电镀锡工艺PCB电镀锡工艺是印制电路板生产过程中的一个重要环节,它对于电路板的质量和可靠性起着至关重要的作用。
本文将从电镀锡的原理、工艺流程、影响因素以及优化措施等方面进行介绍。
一、电镀锡的原理电镀锡是指将锡金属以电化学的方式沉积在印制电路板表面的一种工艺。
通过在电镀槽中加入含有锡离子的电解液,并通过外加电压的作用,使锡离子还原成金属锡并沉积在电路板表面。
二、电镀锡的工艺流程电镀锡的工艺流程主要包括表面处理、化学镀锡、电镀镍、电镀铜以及最后的电镀锡等环节。
具体流程如下:1. 表面处理:包括去油、去氧化等步骤,以保证电路板表面的洁净度和可镀性。
2. 化学镀锡:将电路板浸泡在含有化学镀锡液的槽中,通过化学反应在表面形成一层锡化合物保护层,以提高电路板表面的可镀性。
3. 电镀镍:将电路板浸泡在含有镍离子的电解液中,通过外加电压的作用,使镍离子还原成金属镍并沉积在电路板表面,以提高电路板的硬度和耐磨性。
4. 电镀铜:将电路板浸泡在含有铜离子的电解液中,通过外加电压的作用,使铜离子还原成金属铜并沉积在电路板表面,以增加电路板的导电性和连接性。
5. 电镀锡:最后一步是将电路板浸泡在含有锡离子的电解液中,通过外加电压的作用,使锡离子还原成金属锡并沉积在电路板表面,以形成一层保护层,提高电路板的耐腐蚀性和可焊性。
三、电镀锡的影响因素电镀锡的质量和效果受到多种因素的影响,主要包括电解液的成分和浓度、电镀温度、电镀时间、电流密度以及电解液的搅拌等。
1. 电解液的成分和浓度:电解液的成分和浓度直接影响着电镀锡的质量和均匀性。
合理选择电解液的成分和浓度可以提高电镀锡的质量。
2. 电镀温度:电镀温度对电镀锡的速度和均匀性有着重要的影响。
通常情况下,较高的温度可以加快电镀速度,但过高的温度会导致锡离子的过度扩散,影响电镀锡的均匀性。
3. 电镀时间:电镀时间决定了电镀锡的厚度,过长或过短的电镀时间都会影响电镀锡的质量。
电镀基础知识(1)以瓦特浴为基础的光泽电镀镍:1.电镀液:瓦特浴是以硫酸镍为主要成分的镀镍发明者的名字而命名的。
下图3.8是光泽镀镍液的成分组成表。
以下说明各个成分主要作用。
①硫酸镍:硫酸镍的作用就是给电镀液供给镍离子。
氯化镍也可以供给镍离子。
镍离子的浓度越高需要的电流密度就越高,越低就相反。
但浓度过高,粘性也变高,因此容易产生针孔,而且液体带出量也会增多。
②氯化镍:溶解在镀液中分解出氯离子。
NiCl2 →Ni2+ +Cl-加氯化镍的目的是为了给镀液供给氯离子。
氯离子会促进镍阳极的溶解。
缺少氯离子,镍阳极会变成不动态化,难以溶解。
但过剩的氯离子会增强镀层的内部应力。
因此浓度管理非常重要。
③硼酸:添加硼酸会抑制高电流密度部位产生氢,因此也会防止烧焦。
镀镍液的阴极部产生的反应主要是镀镍反应,但阴极电流效率不是100%。
阴极部主要有以下两种反应:镀镍反应:Ni2++2e-→Ni产生氢反映:2H++2e- →H2特别是端子电流集中部位的氢发生率高,氢离子消耗高,因此这个部位的PH比整个液体的PH高。
PH上升会导致产生Ni(OH) 2沉淀。
最终沉淀跟镍一起析出使镀层成灰黑色。
Ni2++2OH→Ni(OH)2完全没含有硼酸的电镀液和含有标准浓度硼酸的电镀液相比较,含有硼酸的液没有发生烧焦现象。
这说明硼酸会抑制高电流部位产生氢。
以前的教科书里说明这种现象是因为硼酸作为弱酸起了缓冲作用。
但现在这句话已被否定。
事实上是硼酸防止了高电流部的PH变化,因此抑制了烧焦现象。
而且标准组成的硼酸浓度为溶解度的极限浓度,因此温度一下降就有结晶出现。
最近对硼酸排出的规格很严,因此也有用柠檬酸替代硼酸的提案。
2.光剂:现在在市场上可以看到销售大量的镀镍用光剂。
以下用表格形式总结了光剂的种类以及其作用。
(表3.9)。
光剂一般分为一次光剂和二次光剂。
但出光剂,均匀作用的是二次光剂。
二次光剂因是容易吸着在金属表面的有机化合物,如果单独使用,会形成脆,高应力,无光泽的电镀层。
什么是PCB侧边电镀?PCB侧边电镀怎么设计?今天给大家分享的是:(PCB)侧边电镀、PCB侧边电镀类型、PCB侧边电镀怎么设计?一、什么是PCB侧边电镀?PCB侧边电镀也被称为边缘镀层,是从板的顶部到底部表面并沿着(至少)一个周边边缘的铜镀层。
PCB侧边电镀通过PCB的牢固连接并降低设备故障的可能性,特别是对于小型PCB和主板,这种电镀的例子常见于(Wi-Fi)和(蓝牙)模块中。
在制造过程,要金属化的边缘应在镀铜工艺之前进行铣削。
铜沉积后对PCB边缘进行适当的表面处理。
二、什么时候用PCB侧边电镀?在什么情况下实施边缘电镀:需要提高PCB的导电能力连接需要在PCB的边缘PCB需要防止横向冲击次级PCB通过边缘连接到主板需要焊接边缘以改进装配三、PCB侧边电镀类型1、环绕式边缘电镀环绕电镀在钻孔后沿着侧面对金属边缘进行布线,布线过程将PCB侧壁暴露于化学镀基础铜,以便在应用于钻孔时可以同时应用。
下面这个案例,基层创建了一个导电表面,你可以在其上电镀放置更厚、更耐用的铜层(获得更好的附着力)。
环绕式边缘电镀2、铜板边缘为了避免损坏铜,我们通常要求铜特征与PCB 边缘之间的最小距离。
这个距离是:外层0.25 毫米,带断路内层0.40 mm ,带断路所有层上0.45 毫米,带V 形切割刻痕。
铜到板边缘的距离应该只用于平面和大面积的铜区域,在这些区域铜的任何轻微损坏都不会影响板的性能。
轨道不应位于板边缘的最小距离内,以免损坏。
如果在板边缘的最小距离内找到焊盘,会将它们剪回以恢复最小无铜空间,除非:焊盘是边缘(连接器)的一部分(通常带有斜边)焊盘在单独的(机械)层中标记为“直至电路板边缘”剪裁超过焊盘表面的25%,在这种情况下,其实就是比较异常的。
3、板边PTH板边PTH是在电路板边缘切开的电镀孔,也被称为蝶孔,用于通过直接焊接或者通过连接器两个PCB。
用于通过直接焊接或通过连接器连接两块电路板。
PCB 的边缘必须有足够的空闲空间,以便在制造过程中将电路板固定在生产面板中。
pcb镀金常用工艺PCB镀金是一种常用的工艺,用于提高电路板的导电性和耐腐蚀性。
本文将介绍PCB镀金的常用工艺以及其优点和应用。
一、PCB镀金的常用工艺PCB镀金工艺主要包括电镀前处理、电镀层选择、电镀工艺参数的确定和电镀后处理等环节。
1. 电镀前处理电镀前处理是保证电镀层质量的关键步骤。
首先要进行表面清洁,去除油污、灰尘和氧化物等杂质。
常用的清洗方法有机械清洗、超声波清洗和化学清洗等。
其次是进行表面粗糙度处理,常用的方法有化学抛光、机械抛光和电化学抛光等。
最后是进行活化处理,常用的活化方法有酸性活化和碱性活化等。
2. 电镀层选择PCB镀金常用的电镀层有硬金、软金和镍金等。
硬金镀层主要由金和镍组成,具有良好的导电性和耐腐蚀性,适用于高频和高温环境。
软金镀层主要由金和镍的合金组成,具有良好的可焊性和可用性,适用于普通环境。
镍金镀层主要由镍和金组成,具有良好的耐腐蚀性和可焊性,适用于多种环境。
3. 电镀工艺参数的确定电镀工艺参数的确定是保证电镀层质量的关键因素。
主要包括电镀液的成分和浓度、电流密度、电镀时间和温度等。
电镀液的成分和浓度应根据不同的电镀层选择确定。
电流密度和电镀时间应根据电镀层的厚度和均匀性要求确定。
温度的控制对电镀层的质量也有重要影响,通常要求在一定的范围内保持恒定。
4. 电镀后处理电镀后处理是保证电镀层质量的重要环节。
主要包括清洗、干燥和包装等。
清洗的目的是去除电镀液残留物和杂质,常用的方法有水洗、酸洗和碱洗等。
干燥的目的是除去水分,常用的方法有自然干燥、热风干燥和吸湿剂干燥等。
包装的目的是保护电镀层,常用的方法有真空包装、泡沫包装和气密包装等。
二、PCB镀金的优点PCB镀金具有以下优点:1. 提高导电性:金属电镀层能够提高电路板的导电性,降低导电阻抗,提高信号传输效率。
2. 增强耐腐蚀性:金属电镀层能够有效防止电路板受到氧化、腐蚀和污染等环境因素的侵蚀,延长电路板的使用寿命。
3. 增加可焊性:金属电镀层能够提高电路板与焊接材料之间的附着力,增加焊接的牢固度和可靠性。
【电镀基本知识与常用术语】常用术语1 分散能力:在特定条件下,一定溶液使电极上(通常是阴极)镀层分布比初次电流分布所获得的结果更为均匀的能力。
也称均镀能力。
2 深镀能力:镀液要特定条件下凹槽或深孔处沉积金属镀层的能力。
3 电镀:是在含有某种金属离子的电解液中,将被镀工件作为阴极,通以一定波形的低压直流电.而使金属离子得到电子,不断在阴极沉积为金属的加工过程。
4 电流密度:单位面积电极上通过的电流强度,通常以A/dm2表示。
5 电流效率:电极上通过单位电量时,其一反应形成的产物的实际重量与其电化当量之比,通常以百分数表示。
6 阴极:反应于其上获得电子的电极,即发生还原反应的电极。
7 阳极:能接受反应物所给出电子的电极,即发生氧化反应的电极。
10 阴极性镀层:电极电位的代数值比基体金属大的金属镀层。
11 阳极性镀层:电极电位的代数值比基体金属小的金属镀层。
12 沉积速度:单位时间内零件表面沉积出金属的厚度。
通常以微米/小时表示。
13 活化:使金属表面钝态消失的过程。
14 钝化;在一定环境下使金属表面正常溶解反应受到严重阻碍,并在比较宽的电极电位范围内,使金属溶解反应速度降到很低的作用。
15 氢脆:由于浸蚀,除油或电镀等过程中金属或合金吸收氢原子而引起的脆性。
16 PH值:氢离子活度的常用对数的负值。
17 基体材料:能与其上沉积金属或形成膜层的材料。
18 辅助阳极:除了在电镀中正常需要的阳极以外,为了改善被镀制件表面上的电流分布而使用的辅加阳极。
19 辅助阴极:为了消除被镀制件上某些部位由于电力线过于集中而出现的毛刺或烧焦等毛病,在该部位附近另加某种形状的阴极,用以消耗部分电流,这种附加的阴极就是辅助阴极。
20 阴极极化:直流电通过电极时,阴极电位偏离平衡电位向负的方向移动的现象。
21 初次电流分布:在电极极化不存在时,电流在电极表面上的分布。
22 化学钝化:将制件放在含有氧化剂的溶液中处理,使表面形成一层很薄的钝态,保护膜的过程。
PCB电镀铜培训资料1.PCB电镀铜的定义和作用:PCB电镀铜是将铜层沉积在基板表面,用于增加导电性和保护基板。
它能提供稳定的电气性能和连接,并防止氧化和腐蚀。
2.PCB电镀铜的种类:常见的电镀铜包括镀铜、镀不锈钢、镀铬、化学铜、电镀银等。
3.PCB电镀铜的工艺流程:a.脱脂:使用化学溶剂去除基板表面的油污和污垢。
b.除锈:使用酸性溶液去除基板表面的氧化层和金属杂质。
c.洗涤:使用水或有机溶剂彻底清洗基板表面。
d.激活:使用化学溶液去除基板表面的氧化物,并增加表面活性。
e.化学镀铜:将铜沉积在基板表面,使用电解液进行化学反应。
f.涂脂:涂上保护膜,防止电镀过程中的氧化和腐蚀。
g.拉丝:使用刷子或机械工具去除电镀过程中产生的杂质和不均匀沉积。
h.滤镀:过滤电镀液,去除其中的杂质和废旧物质。
i.除锈:再次使用酸性溶液去除表面的氧化层和金属杂质。
j.电解镀铜:使用电流进行电解反应,使得铜均匀地沉积在基板表面。
k.汤洗:使用热水或有机溶剂清除电解液残留。
l.干燥:将基板置于烘干设备中,使其完全干燥。
4.PCB电镀铜的常见问题及解决方法:a.气泡:将温度调高,检查和清洁设备,减少板塞、沉积物和硬件的接触。
b.残渣:增加电镀液的流动速度,使用滤纸或滤网过滤电镀液。
c.颗粒:控制电镀液的溶液和搅拌速度,使用滤网过滤电镀液。
d.氧化:减少空气接触,确保设备密封良好,增加电镀液的活性。
e.不均匀沉积:检查设备,确保均匀的电流分布,进行拉丝处理,使用均匀的电镀液。
5.PCB电镀铜的优势和应用领域:a.优势:提供良好的导电性和连接,具有良好的耐腐蚀性,能防止氧化和腐蚀,使电路板更稳定可靠。
b.应用领域:PCB电镀铜广泛应用于通信设备、工业控制系统、电子产品、医疗器械等领域。
6.PCB电镀铜的环境保护和安全注意事项:a.环境保护:电镀液和废水应遵守环保标准,进行合理利用和处理。
b.安全注意事项:操作时要佩戴防护装备,保持设备干燥和密封良好,注意操作规范,避免产生有害物质。
pcb板电镀原理
PCB(Printed Circuit Board,印刷电路板)的电镀是PCB 制造过程中的一个关键步骤,它用于在PCB 表面和内层形成导电层。
电镀的主要目的是在PCB 的金属层上建立足够的导电性,以连接电路中的元器件。
以下是PCB 电镀的基本原理:
* 基材准备:PCB 的基材通常是玻璃纤维布覆盖了导电层的复合材料。
在进行电镀之前,需要对PCB 进行表面处理,以确保电镀层能够牢固附着在基材上。
* 电解液准备:PCB 会被浸入一种包含金属离子的电解液中。
典型的电解液包括含有铜离子的硫酸铜溶液。
* 阳极和阴极:PCB 被放置在电解槽中,作为阴极。
在同一槽中,还有一个铜板作为阳极。
电流通过阳极和阴极之间的电解液,导致阳极上的铜溶解,并在PCB 表面沉积一层新的铜。
* 电流密度控制:控制电流密度是确保电镀均匀性的关键因素。
通过在PCB 表面和铜阳极之间的距离、电流密度和电解液流动等参数上进行调整,可以实现均匀的铜沉积。
* 电化学反应:在电镀过程中,电化学反应将溶解的铜离子还原成固体的铜。
这是一个自发性的反应,其中电子从电流源流经电解液传递到阳极上。
* 涂覆阻焊膜:在电镀完成后,通常还会在PCB 表面覆盖一层阻焊膜,以保护铜层,并定义电路的连接点。
* 检查和修整:完成电镀后,通常会对PCB 进行检查,确保铜层的质量和均匀性。
必要时,可能需要进行修整或修复。
通过这个电镀过程,PCB 的表面和内层都能够获得所需的导电性,
从而形成电路连接。
PCB电镀知识
1、电铜缸里的主要成分是什么?有什么作用,具体的反应原理是怎样的?
主要组份:硫酸铜60--90克/升主盐,提供铜源
硫酸8--12% 160---220克/升镀液导电,溶解铜盐,镀液深度能力
氯离子30--90ppm 辅助光剂
铜光剂3--7ml
Cu2++2e=Cu(直流电作用下)
2、全面板电的时候电流密度要多少?为什么有些要双夹棍,有什么作用?还有分流条是怎么使用,在怎么情况下要使用分流条?
电流密度一般时 1.5--2.5安培/平方分米;双夹棍可以保证板面电流分布均匀性;分流条是用在阴极导电杆靠近两侧缸边的部分,防止因为电场的边缘效应造成的板边或边缘板厚度过厚的现象;
3、线路电镀的时候单夹棍和双夹棍有什么区别?在什么具体情况下要这样做!
原因同上,双夹棍有利提高板面镀层厚度分布;
4、线路电镀的时候夹板方式有什么要求,板与板的间距怎么?要是间距太大有什么结果?叠板又有什么结果?对于有独立孔或独立线的板要怎么样排板?
夹紧,贴紧,两面面积差相对较小;可以采用交错换位,;板之间间距尽量贴近,不叠板;距离过大,板边板面镀层厚度分布不均;独立线/孔在设计上添加辅助网格设计或者采用低电流适当延长时间,来保证镀层的均匀性,防止夹膜,线条过厚;
5、线路电镀的时候电流密度要根据什么来定?怎么样的情况要用多少的密度?(出电流指示)
根据板面上实际需要电镀的板面积,而不是板面积;电流有三种 1.5---2.5;看镀液种类,板厚度,孔径大小,板面图形分布状况等;
6、电镀时间和铜厚是什么样的一个关系?
线性关系;镀层厚度微米==电镀时间分钟x电流密度安培/平方分米x0.217微米/安培分钟
7、常听说的一个名词:一安镀两安是什么意思?
电流合计板铜厚都称安;有点混乱;各个公司称法不一安=1安培/平方分米;安=盎司/平方英尺=35微米铜厚,多指基板铜厚
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