Fontos alapanyagként a teljesítmény optimalizálásavastag réz nyomtatott áramköri lapegyre fontosabbá válik. Az ezüstözési eljárás, mint olyan technológia, amely jelentősen javíthatja a vastag réz nyomtatott áramköri lapok teljesítményét, egyre nagyobb figyelmet kap.
1, Az ezüstözési eljárás alapelvei
Az ezüstözési eljárás elsősorban az elektrolízis elvén alapul. Az elektrolitikus cellában katódként vastag réz nyomtatott áramköri lapot, anódként ezüst nyomtatott áramköri lapot használnak, míg ezüstionokat tartalmazó elektrolitot készítenek. A tápfeszültség bekapcsolása után az elektromos tér hatására az elektrolitban lévő ezüstionok a katód felé mozognak, és a vastag réz nyomtatott áramköri lap felületén elektronokat szereznek, amelyek fémezüstté redukálódnak és lerakódnak, fokozatosan ezüstös bevonatréteget képezve. A folyamat során az anódon lévő ezüst nyomtatott áramköri kártya folyamatosan feloldódik, és ezüstionokat tölt be az elektrolitba, hogy fenntartsa az ezüstözési folyamat folytonosságát.
2, Ezüstbevonat folyamata vastag réz nyomtatott áramköri lapon
(1) Felületi előkezelés
Zsírtalanítás és tisztítás: A vastag réz nyomtatott áramköri lapok feldolgozása és tárolása során a felület elkerülhetetlenül szennyeződésekkel, például zsírral és szennyeződéssel szennyeződik. Ha ezeket a szennyeződéseket nem távolítják el, súlyosan befolyásolják az ezüstözött réteg és a vastag réz nyomtatott áramköri lap közötti kötési szilárdságot. Ezért az első lépés a zsírtalanító tisztítás elvégzése, amelyet szerves oldószerek vagy lúgos zsírtalanító szerek alkalmazásával végezhetünk. A szerves oldószerek hatékonyan oldják az olajokat és zsírokat, míg a lúgos zsíroldók elszappanosítási reakciókkal távolítják el az olajokat és zsírokat, így a vastag réz nyomtatott áramköri lapok felülete tisztává válik.
Savas mosás aktiválása: Zsírtalanítás és tisztítás után még lehet oxidréteg a vastag réz nyomtatott áramköri lap felületén. Az oxidréteg akadályozza az ezüstionok lerakódását a réz nyomtatott áramköri lap felületén, csökkentve az ezüstöző réteg tapadását. A savas mosás aktiválási kezelésével a vastag réz nyomtatott áramköri lapok híg kénsavban vagy sósavban való áztatása eltávolíthatja a felületi oxidréteget és aktiválhatja a réz nyomtatott áramköri lap felületét, kedvező feltételeket teremtve a későbbi ezüstözéshez.
(2) Ezüstözési eljárás
Elektrolit előkészítés: Az általánosan használt ezüstöző elektrolit az ezüst-cianid oldat, amely főleg kálium-cianidból, ezüst-cianidból és megfelelő adalékanyagokból áll. A kálium-cianid, mint kelátképző szer, stabil komplexeket képezhet az ezüstionokkal, szabályozva az ezüstionok kisülési sebességét és biztosítva az ezüstöző réteg minőségét. Adalékanyagokat használnak az ezüstözött rétegek megjelenésének, keménységének és egyéb tulajdonságainak javítására. A cianid toxicitása miatt azonban az utóbbi években széles körben tanulmányozták és alkalmazzák a cianidmentes ezüstbevonó oldatokat is. A cianidmentes ezüstbevonat-oldat általában ezüst-nitrátot használ ezüstforrásként, szerves kelátképző szerekkel és egyéb összetevőkkel kombinálva, hogy biztosítsa az ezüstöző hatást, miközben csökkenti a környezet és a kezelők károsítását.
Galvanizálás állapotának ellenőrzése:
Áramsűrűség: Az áramsűrűség az egyik kulcsfontosságú paraméter, amely befolyásolja az ezüstözés minőségét. Általánosságban elmondható, hogy a vastag réz nyomtatott áramköri lapok ezüstözöttségének megfelelő áramsűrűségi tartománya 0,1-2A/dm². Ha az áramsűrűség túl alacsony, az ezüstözési sebesség lassú és a termelési hatékonyság alacsony lesz; Ha az áramsűrűség túl magas, az az ezüstözött réteg durva kristályosodását okozhatja, sőt égési jelenséghez is vezethet.
Hőmérséklet: Az ezüstözési folyamat során a hőmérsékletet általában 20-30 C-on (cianid rendszer) vagy 50-60 C-on (cianidmentes rendszer) szabályozzuk. A hőmérséklet jelentős hatással van az ezüstöző oldat vezetőképességére, az ezüstionok diffúziós sebességére és az ezüstözőréteg kristályosodási folyamatára. A megfelelő hőmérséklet biztosítja, hogy az ezüstözött réteg egyenletes és sűrű legyen.
PH érték: Az ezüstöző oldat pH-értékét is szigorúan ellenőrizni kell, általában 8-10 között (az elektrolit típusától függően). A pH-érték változása befolyásolhatja az ezüstionok formáját és a különféle kémiai reakciók egyensúlyát a bevonóoldatban, ezáltal befolyásolva az ezüstöző réteg minőségét.
(3) Utófeldolgozás
Mosás: Az ezüstözés befejezése után bevonat marad a vastag réz nyomtatott áramköri lap felületén. Ha ezeket a bevonatoldatokat nem tisztítják meg alaposan, akkor nemcsak a vastag réz nyomtatott áramköri lapok megjelenését befolyásolják, hanem a későbbi használat során is káros hatással lehetnek. Ezért a vastag réz nyomtatott áramköri lapot ioncserélt vízzel többször le kell mosni, hogy a felületen ne maradjon bevonóoldat.
Szárítás: A mosott vastag réz nyomtatott áramköri lapot meg kell szárítani a felületi nedvesség eltávolítása és a rozsdásodás elkerülése érdekében. Általában a forró levegős szárítást arra használják, hogy vastag réz nyomtatott áramköri lapokat helyezzenek forró levegős környezetbe bizonyos hőmérsékleten a nedvesség gyors elpárologtatása érdekében.
Passziválási kezelés (opcionális): Az ezüstözött réteg oxidációs ellenállásának további növelése érdekében a vastag réz nyomtatott áramköri lapokat néha passziválják. Egy vastag réz nyomtatott áramköri lapot speciális passziválószert tartalmazó oldatba merítve sűrű passziváló film képződik a felületén, javítva ezzel az ezüstözött réteg korrózióállóságát és stabilitását.
3, Az ezüstözött eljárás előnyei vastag réz nyomtatott áramköri lapon
(1) Jelentősen javítja a vezetőképességet
Az ezüst rendkívül alacsony elektromos ellenállással rendelkezik, és vezetőképesség tekintetében az összes fém közül a legjobbak közé tartozik. A vastag réz nyomtatott áramköri lapok felületének ezüstözése után nagymértékben csökkentheti az ellenállást és javíthatja az áramátviteli hatékonyságot. A nagy-frekvenciás áramkörökben a jelátviteli sebesség gyors, a frekvencia magas, a vezetők vezetőképessége pedig rendkívül igényes. A vastag réz nyomtatott áramköri lapokon végzett ezüstözést követően hatékonyan csökkentheti a jelátvitel során fellépő veszteségeket és torzításokat, stabil és gyors jelátvitelt biztosít, és megfelel a nagy-frekvenciás elektronikus eszközök igényeinek.
(2) Fokozza az antioxidáns kapacitást
A réz hajlamos reakcióba lépni a levegő oxigénjével, így réz-oxid képződik, ami felületi oxidációs elszíneződést okozhat, és befolyásolhatja a vezetőképességét is. Az ezüst kémiai tulajdonságai viszonylag stabilak, és az ezüstözött réteg védőfóliát képezhet a vastag réz nyomtatott áramköri lapok felületén, megakadályozva az oxigén érintkezését a rézzel, hatékonyan késlelteti a réz oxidációs folyamatát, meghosszabbítja a vastag réz nyomtatott áramköri lapok élettartamát, és megőrzi jó vezetőképességüket és megjelenési minőségüket.
(3) Javítja a hegeszthetőséget
Az elektronikai összeszerelés során a hegesztés fontos eszköze a különböző elektronikus alkatrészek összekapcsolásának. A vastag réz nyomtatott áramköri lap ezüstbevonatát követően a felületén lévő ezüstréteg jó hegeszthetőségű, és jobban integrálódik a forraszanyaggal, így erős hegesztési kötést alkot. Ez nemcsak a hegesztés minőségét és megbízhatóságát javítja, hanem csökkenti a hegesztési folyamat során előforduló hibák arányát és javítja a gyártás hatékonyságát.
(4) Fokozza a dekoratív vonzerőt
Az ezüstözött réteg fényes fémes fényű, ami lehetővé teszi, hogy a vastag réz nyomtatott áramköri lapok kiváló teljesítményt nyújtsanak, miközben bizonyos dekorációs igényeket is kielégítenek. Egyes elektronikai termékekben vagy kézműves termékekben, amelyek megjelenésére magas követelmények vonatkoznak, a vastag réz nyomtatott áramköri lapok ezüstözöttsége javíthatja a termék általános szépségét és textúráját.
4, Kihívások és megoldások, amelyekkel a vastag réz nyomtatott áramköri lapokon végzett ezüstözési eljárás szembesül
(1) A ciánszennyezés kérdése
Bár a hagyományos cianidos ezüstözési eljárásnak megvan a jó stabilitása és az ezüstözött réteg jó minősége, a cianid rendkívül mérgező, és komoly veszélyt jelent a környezetre és a kezelők egészségére. A probléma megoldásához sürgősen ki kell dolgozni és elő kell mozdítani a cianidmentes ezüstözési technológiát. Jelenleg a cianidmentes ezüstözési folyamat bizonyos előrelépést ért el, például a cianidmentes ezüstözési rendszerek fokozatos érettségét tioszulfátot, szulfitot és más kelátképző szereket alkalmazva. Ezek a cianidmentes ezüstözési eljárások nemcsak az ezüstözési hatást biztosítják, hanem nagymértékben csökkentik a környezeti ártalmakat is, ami megfelel a fenntartható fejlődés követelményeinek.
(2) Az ezüstbevonat vastagságának egységes szabályozása
Vastag réz nyomtatott áramköri kártyák esetén nem könnyű az ezüstözési folyamat során az ezüstbevonat rétegének egyenletes vastagságát biztosítani a nagy felületük miatt. A bevonóoldat egyenetlen eloszlása és az áramsűrűség különbségei az ezüstbevonat réteg vastagságának egyenetlenségéhez vezethetnek. A probléma megoldására olyan intézkedéseket lehet tenni, mint az elektrolitikus cella szerkezetének racionális tervezése, az elektródák elrendezésének optimalizálása és a bevonóoldat keverésének megerősítése. Az elektrolitikus cella ésszerű kialakításával a bevonóoldat egyenletesen oszlik el a vastag réz nyomtatott áramköri lapon; Optimalizálja az elektródák elrendezését, hogy az áram egyenletesen jusson a vastag réz nyomtatott áramköri lap felületére; A bevonóoldat keverésének erősítése elősegítheti az ezüstionok diffúzióját és javíthatja az ezüstöző réteg vastagságának egyenletességét.
(3) Az ezüstözött réteg tapadási problémája
Az ezüstözött réteg és a vastag réz nyomtatott áramköri lap közötti tapadás közvetlenül összefügg az ezüstözött réteg élettartamával és teljesítménystabilitásával. Ha a tapadás nem megfelelő, az ezüstözött réteg hajlamos a leválásra, leválásra és egyéb jelenségekre a használat során. Az ezüstözött réteg tapadásának javítása érdekében a felületi előkezelésen túl az ezüstözési folyamat paramétereinek beállításával és speciális tapadásfokozók hozzáadásával is elérhető. Például, ha az ezüstözés előtt megfelelő bevonatelőkezelést hajtanak végre, először a vastag réz nyomtatott áramköri lap felületére egy átmeneti réteget vonnak be, amely jó tapadású rézzel és ezüsttel is, például nikkelréteg, amely hatékonyan javíthatja az ezüstöző réteg és a vastag réz nyomtatott áramköri lap közötti tapadást.