在印制板(PCB)生产中,化学镀镍/金(Electroless Nickel Immersion Gold, ENIG)是一种常见的表面处理工艺,它能够为印制板提供良好的焊接性能及长期的抗氧化保护。但有时会遇到金面出现“龟纹”现象,这会影响印制板的质量,并可能造成报废损失。为解决这一问题,文章提出了对该现象的改善方法,并通过一系列的试验方案验证了不同因素对“龟纹”产生的影响。
文章提到了产生金面“龟纹”的现象分析,指出在化金处理过程中出现异常频率的“龟纹”,导致了报废经济损失。通过铜面检验,初步怀疑铜面存在污染。然而,具体的异常原因尚未明确。
为了改善这一问题,文章中设计了多个试验方案进行验证。以下是几个关键的改善知识点:
1. 化金前处理和压胶机对“龟纹”的影响:通过对不同预处理步骤和压胶流程的试验,文章分析了化金前处理和压胶机对“龟纹”的影响。试验结果表明,仅仅改变化金前处理或压胶流程,并不能改善“龟纹”现象,排除了化金前处理异常造成的污染。
2. 防焊显影速度和清洗效果的影响:文章中验证了不同的显影速度和清洗效果是否会带来“龟纹”问题。结果显示,在正常化的镍金处理后,无论显影速度和清洗流量如何,均未出现“龟纹”现象,说明这两者与“龟纹”的产生并无直接关系。
3. 化金线和剥锡工艺的影响:对化金线进行了比较和剥锡时间及速度的试验,结果发现剥锡不净并不会导致“龟纹”不良,剥锡工艺的异常不是产生“龟纹”的原因。
4. 除油和微蚀对“龟纹”的影响:文章验证了除油和微蚀是否对“龟纹”有所影响。结果显示,在正常全流程生产中,除油和微蚀处理均会导致“龟纹”现象,这说明除油过程对“龟纹”的生成有重要影响。
5. 元素分析:通过对“龟纹”板金面和镍铜交界处进行能谱元素分析,发现铜镍层间含有硅元素,未灌胶的铜层有钡元素,铜面有氯元素。这些异常元素均来源于油墨,它们的存在与“龟纹”现象密切相关。
基于上述试验结果,文章提出了改善“龟纹”的措施。通过更改除油剂配槽,并在生产中使用酸洗槽来替代化金线的除油步骤,结果表明在更改除油剂后的生产中未出现“龟纹”现象,证明了除油与“龟纹”生成的直接关系,并提出了针对性的改进措施。此外,对防焊显影速度和清洗效果的影响进行了验证,确定了这些因素不会影响“龟纹”的产生。
通过这些试验和验证,该文章为PCB化学镀镍/金产生金面“龟纹”的改善提供了科学依据和实践经验。改善“龟纹”现象的措施包括优化除油和微蚀工艺、调整化金前处理和压胶流程、控制防焊显影速度和清洗效果等,这些都是提高PCB生产质量和减少报废损失的重要方面。此外,文章还提到,对异常元素的分析能够帮助找到污染源头,并在生产中采取预防措施,从而减少“龟纹”现象的发生。