1 除油缸
一般情况,PCB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
增加润湿效果的目的。它应当具备不伤Soider Mask(绿油),低泡型易水洗的特点。
除油缸之后通常为二级市水洗,如果水压不稳定或经常变化,则将逆流水洗设计为三及市水洗更佳。
2 微蚀缸
微蚀的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
过硫酸钠溶液。
Na2S2O8:80~120g/L
硫酸:20~50ml/L
沉镍金生产也有使用硫酸双氧水或酸性过硫酸钾微蚀液来进行的。
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有5~25g/L,以保证微蚀速率处于0.5~1.5μm,生
产过程中,换缸时往往保留1/5~1/3缸母液(旧液),以保持一定的铜离子浓度,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,所以微蚀后水质和流量以及浸泡时间都须特
别考虑。否则,预浸缸会产生太多的铜离子,继而影响钯缸寿命。所以,在条件允许的情况下(有足够的排缸),微
蚀后二级逆流水洗之后,再加入5%左右的硫酸浸洗,经二级逆流水洗之后进入预浸缸。
3 预浸缸
预浸缸在制程中没有特别的作用,只是维持活化缸的酸度以及使铜面在新鲜状态(无氧化物)下,进入活化缸。
理想的预浸缸除了Pd之外,其它浓度与活化缸一致。实际上,一般硫酸钯活化系列采用硫酸作预浸剂,盐酸把
钯活化系列采用盐酸作预浸剂,也有使用铵盐作预浸剂(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。
4 活化缸
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Pd与Cu的化学置换反应
从置换反应来看,Pd与Cu的反应速度会越来越慢,当Pd与Cu完全覆盖后(不考虑浸镀的疏孔性),置换反应即会
停止,但实际生产中,人们不可能也不必要将铜面彻底活化(将铜面完全覆盖)。从成本上这会使Pd的消耗大幅大升
。更重要的是,这容易造成渗镀等严重品质问题。
由于Pd的本身特性,活化缸存在着不稳定这一因素,槽液中会产生细微的(5m滤芯根本不可能将其过滤)钯颗粒
,这些颗粒不但会沉积在PCB的Pad位上,而且会沉积在基材、绿油以及缸壁上。当其积累到一定程度,就有可能造
成PCB渗镀以及缸壁发黑等现象。