PCB板化镍金工艺控制2008-10-14 18:19PCB板化镍金工艺控制文章来源：PCB采购网一、除油槽一般情况，沉镍金采用酸性除油剂来处理制板，其作用在于去除铜面之轻度油脂及氧化物，达到铜面清洁及增加润湿的效果，它应当具备不伤材料，低泡型易水洗的特点，后以二级市水洗或三级水洗更佳。
二、微蚀槽目的在于清洁铜面氧化及前工序遗留残渣，保持铜面新鲜及增加化学镍层的密着性，常用微蚀液为酸性SPS溶液。
沉镍金生产也有使用双氧水或酸性过硫酸钾微蚀液。
由于铜离子对微蚀速率影响较大，通常须将铜离子的浓度控制在5-25G/L，以保证微蚀速率处于0。
5-1。
5UM，生产过程中，换槽时往往保留1/5-1/3槽旧液，以保持一事实上的铜离子浓度，也有使用少量氯离子加强微蚀效果。
另外，由于带出的微蚀残液，会导致铜面在水洗过程中迅速氧化，所以微蚀后水持和流量以及浸泡时间都须特别考虑，否则，预浸槽会产生太多的铜离子，继而影响钯槽寿命，在条件允许的情况下，微蚀水洗后，再加入5%左右的硫酸浸洗后进入预浸槽。
三、预浸槽预浸槽在制程中没有特别的作用，只是维持活化槽的酸度以及使铜面在新鲜状态（无氧化）下，进入活化槽。
理想的预浸槽除了钯之外，其它浓度与活化槽一致，实际上，一般硫酸钯活化系列采用硫酸作预浸剂，盐酸钯活化系列采用盐酸作预浸剂，也有使用氨盐作预浸剂（PH值另外调节），否则，活化制程失去保护会造成钯离子活化液局部水解沉淀。
四、活化槽活化的作用是在铜面析出一层钯，作为化学镍起始反应之催化晶核，其形成过程则为钯与铜的化学置换反应。
从置换的反应来看，钯与铜的反应速度会越来越慢，当钯将铜完全覆盖后（不考虑浸镀的疏孔性）,置换反应会停止，但实际生产中，不可能也不必要将铜面彻底活化，（将铜面完全覆盖），从成本上讲，这会使钯的消耗大幅上升，更重要的是，这样容易造成渗镀等严重品质问题。
由于钯的本身特性，活化槽存在着不稳定这一因素，槽液中会产生细微的钯颗粒，这些颗粒不但会沉积在板的PAD 上，而且沉积在基材、板面及槽壁上，当其累计到一定程度，就可能造成板渗镀及槽壁发黑等现象。
pcb常用的专业术语PCB常用的专业术语PCB，即印刷电路板，是电子产品中不可或缺的一部分。
在PCB制造过程中，有许多专业术语需要了解。
本文将从材料、工艺、设计等方面介绍PCB常用的专业术语。
一、材料1.基板（Substrate）基板是指印刷电路板上的主体部分，通常由玻璃纤维和树脂复合材料构成。
基板的质量直接影响着整个PCB的性能。
2.铜箔（Copper Foil）铜箔是印刷电路板上最重要的导电层材料，其厚度通常为18um至105um之间。
铜箔的质量和厚度对于PCB的导电性能和可靠性有着重要影响。
3.覆铜板（Copper Clad Board）覆铜板是指在基板表面涂覆一层铜箔而成，通常有单面、双面和多层三种形式。
不同类型的覆铜板适用于不同种类的电路设计需求。
4.阻焊（Solder Mask）阻焊是一种涂在印刷电路板上以保护未焊接区域免受污染和短路的材料。
阻焊通常为绿色、红色或蓝色，具有良好的耐高温性和化学稳定性。
5.沉金（ENIG）沉金是一种表面处理技术，可以在印刷电路板上形成一层金属保护层，提高PCB的可靠性和耐腐蚀性。
沉金通常用于高端PCB产品中。
二、工艺1.蚀刻（Etching）蚀刻是印刷电路板制造中最重要的工艺之一，其目的是去除不需要的铜箔以形成电路图案。
蚀刻过程需要使用化学溶液和光敏树脂等材料。
2.钻孔（Drilling）钻孔是指在印刷电路板上钻洞以安装元器件或连接不同层之间的导线。
钻孔需要使用高速钻头和自动化设备完成。
3.压合（Lamination）压合是指将多个覆铜板通过热压技术粘合在一起形成多层PCB结构。
压合过程需要控制温度、压力和时间等参数，确保PCB质量符合要求。
4.喷锡（Soldering）喷锡是一种表面处理技术，可以在印刷电路板上形成一层锡保护层，提高PCB的可靠性和耐腐蚀性。
喷锡通常用于中端PCB产品中。
5.贴片（SMT）贴片是指将元器件直接安装在印刷电路板上的一种技术。
沉镍金工艺培训教材何勇强一、沉镍金基本原理化学镍金集可焊接、可接触导通，可打线、可散热等功能于一身，是PCB板面单一处理却具有多用途的湿制程。
但该制程不好做已时日已久,问题常常出现且不能返工，问题的解决须从源头开始.1. 流程：沉金前处理（微蚀、打磨）→上板→除油→两道自来水洗→微蚀→两道自来水洗→酸洗→两道DI水洗→预浸→活化→后浸→两道DI水洗→化镍→两到DI水洗→沉金→回收→DI水洗→热水洗→后处理（水洗、烘干）2。
流程详解（材料、设备、原理、作用)2。
1 沉金前处理（宇宙的设备）2.1.1 微蚀材料:YT33S、YT33R(殷田化工），分析补充硫酸和双氧水。
原理：通过氧化还原反应，去除铜面的氧化物。
同时对铜面有一定的整平作用。
控制关键：速度和药水浓度。
2.1。
2 刷磨：材料：使用高目数的针刷(1000—1200目）。
作用：对板面进行轻刷（刷磨电流1。
3-1.7A）除去访垢和氧化物。
控制关键:磨痕不能超过要求,而且不能磨伤绿油。
2。
2 沉金线2。
2.1 除油（19#缸）a)材料：清洁剂Cupra Pro S2（ATO）、硫酸b）作用：去除油脂及有机物。
一般采用非离子型遥介面活性剂，仅具润湿效果而已，不能用太强的板子型活性剂,以防止防焊漆表面或基材上带有静电而上镍或损伤水溶性碱液显影的防焊漆而溶出碳粉污染槽液.c)浸泡时间：4—6mind）药水颜色：温度低于35℃时无色，随着温度的升高而变浑浊(35-45℃)，可以根据这个来判断温度是否足够。
e）控制关键：浸泡时间和药水温度、药水添加情况.因为药水只能分析硫酸浓度，与补加硫酸按照1:2的比例进行补加除油剂。
2。
2。
2 微蚀(22#缸）a)材料：过硫酸钠、硫酸b）作用：一般蚀铜1—2µm.化学反应方程式S2O82—+2H++CuO+Cu→ 2SO42—+2Cu2++H2O,利用氧化还原反应清楚铜表面的氧化物,同时把铜面微粗化，提高镍铜结合力。
PCB基板材质的选择1.镀金板(ElectrolyticNi/Au)2.OSP板(OrganicSolderabilityPreservatives)3.化银板(ImmersionAg)4.化金板(ElectrolessNi/Au，ENIG)5.化锡板(ImmersionTin)6.喷锡板1.镀金板镀金板制程成本是所有板材中最高的，但是目前现有的所有板材中最稳定，也最适合使用于无铅制程的板材，尤其在一些高单价或者需要高可靠度的电子产品都建议使用此板材作为基材。
2.OSP板OSP制程成本最低，操作简便，但此制程因须装配厂修改设备及制程条件且重工性较差因此普及度仍不佳，使用此一类板材，在经过高温的加热之后，预覆于PAD上的保护膜势必受到破坏，而导致焊锡性降低，尤其当基板经过二次回焊后的情况更加严重，因此若制程上还需要再经过一次DIP制程，此时DIP端将会面临焊接上的挑战。
3.化银板虽然”银”本身具有很强的迁移性，因而导致漏电的情形发生，但是现今的“浸镀银”并非以往单纯的金属银，而是跟有机物共镀的”有机银”因此已经能够符合未来无铅制程上的需求，其可焊性的的寿命也比OSP板更久。
4.化金板此类基板最大的问题点便是”黑垫”(BlackPad)的问题，因此在无铅制程上有许多的大厂是不同意使用的，但国内厂商大多使用此制程。
5.化锡板此类基板易污染、刮伤，加上制程(FLUX)会氧化变色情况发生，国内厂商大多都不使用此制程，成本相对较高。
6.喷锡板因为cost低，焊锡性好，可靠度佳，兼容性最强，但这种焊接特性良好的喷锡板因含有铅，所以无铅制程不能使用。
另有”锡银铜喷锡板”由于大多数都不使用此制程，故特性资料取的困难.山建滔化工提供的基板报价,可以作为参考使用:CEM-1------- -40*48-----140元（含17%增值税）CEM-3------- -40*48-----200元（含17%增值税）FR-4 1.6mm---- ---40*48-----207元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 1.5mm -------40*48-----207元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 1.2mm -------40*48-----190元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 1.1mm -------40*48-----180元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 1.0mm -------40*48-----170元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 0.8mm -------40*48-----165元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 0.6mm -------40*48-----150元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR-4 0.4mm -------40*48-----135元（含17%增值税）(平方米/未税价)FR目前适用之材质有P.P,CEM-1,CEM-3,FR-4,铜泊厚度分1OZ,2OZ,兹就特性做以下之比较. 等级结构 P.P 纸质酚醛树脂基板 CEM-1 玻璃布表面+绵纸+环氧树脂 CEM-3 玻璃布表面+不织布+环氧树脂 FR-4 玻璃布+环氧树脂以上皆需94V0之抗燃等级 FR-4:在温度提升时具有高度之机械应力,具有优良之耐热强度,这些材料在极广之温度范围下均具有优良之尺寸安定性. 以耐龙为主之材料适用电气及高频率范围高湿气的环境下但在高温下,其材质会有所变化,须特别处理且设计时要考虑妥当. 以复合材料之积层板适用于电路板之减去法及加成法,具有高度之机械特性,且冲压性(加工性)极佳,但孔之加工方式不适用冲压加工. CEM-1:以棉纸为夹心,上下表面覆盖玻璃布加具抗燃性之环氧树脂,具有良好之冲床品质,厚度达3/32”之板子冲床温度须23℃(73.4℉)以上,厚度超过3/32”至1/8”之板子不得超过65.5℃(150℉). CEM-3:以玻璃不织布为夹心,上下表面覆盖玻璃布+环氧树脂,具备之特性与FR-4相近,具有良好之冲床品质,宽度达1/16”之板子冲床温度须23℃(73.4℉)厚度1/16”~1/8” 不得超过65.5℃(150℉). P.P:纸质环氧树脂铜泊积层有介于纸质酚醛树脂基板及玻璃布环氧树脂机板中间之电气特性,耐湿性,耐热性,使用于单面及双面印刷电路板,主要的用途是用于各种电源回路用基板及要求高周波特性之彩色TV,VTR等之调谐器用,以及OA机器等机板. 纸质环氧树脂MCL的特征为使用纸质,加工容易,但又兼有环氧树脂之耐热性及良好的电气特性,而却较玻织布环氧树脂之基板为便宜. 纸质环氧树脂MCL的孔之加工方式可以冲压加工或钻孔加工,一般而言单面板或两面板之非镀通孔多使用冲压加工.而双面板必须通孔电镀者用钻头钻孔加工.在双面板通孔电镀之使用时绩虽久,但在信赖性的比较上仍较玻织布环氧树脂MCL为差.各种规格树脂及基材之用途分析Efk N b.(M|#u;. LO:规格树脂补强材特性与用途 ! Ap2GeTe_XXXP 酚醛树脂绝缘纸一般用，适用音响、收音机、黑白电视等家电b'SG LqI.XXXP-C 酚醛树脂绝缘纸可cold-punching，用途同XXXP `l? W 2qZ FR-2 酚醛树脂绝缘纸耐燃性"dy L mFR-4 环氧树脂玻纤布计算机、仪表、通信用、耐燃性 H Lh(&#mjv G-10 环氧树脂玻纤布一般用．用途同FR-4 - #Ni K ;CEM-1 环氧树脂玻纤布、绝缘纸电玩、计算机、彩视用 ]b G.GbR CEM-3 环氧树脂玻纤布、玻纤不织布同CEM-1用途-4 0.4mm以下的 -40*48-----135元（含17%增值税）(平方米/未税价)PCB电路板板材介绍：按档次级别从底到高划分如下：94HB/94VO/22F/CEM-1/CEM-3/FR-4详细介绍如下：94HB：普通纸板，不防火（最低档的材料，模冲孔，不能做电源板）94V0：阻燃纸板 （模冲孔）22F： 单面半玻纤板（模冲孔）CEM-1：单面玻纤板（必须要电脑钻孔，不能模冲）CEM-3：双面半玻纤板（除双面纸板外属于双面板最低端的材料，简单的双面板可以用这种料，比FR-4会便宜5~10元/平米）FR-4: 双面玻纤板最佳答案一.c阻燃特性的等级划分可以分为94V—0 /V-1 /V-2 ，94-HB 四种二.半固化片：1080=0.0712mm，2116=0.1143mm，7628=0.1778mm三.FR4 CEM-3都是表示板材的，fr4是玻璃纤维板，cem3是复合基板四.无卤素指的是不含有卤素（氟 溴 碘 等元素）的基材，因为溴在燃烧时会产生有毒的气体，环保要求。
