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PCB多層板鍍層不良原因

發(fā)布時(shí)間:2021-10-06 21:19:57

1、針孔,。針孔是由于鍍件表面吸附著氫氣,,遲遲不釋放,。使鍍液無(wú)法親潤(rùn)鍍件表面,從而無(wú)法電析鍍層,。隨著析氫點(diǎn)周?chē)鷧^(qū)域鍍層厚度的增加,,析氫點(diǎn)就形成了一個(gè)針孔。特點(diǎn)是一個(gè)發(fā)亮的圓孔,,有時(shí)還有一個(gè)向上的小尾巴“”,。當(dāng)鍍液中缺少濕潤(rùn)劑而且電流密度偏高時(shí),,容易形成針孔。


2,、麻點(diǎn),。麻點(diǎn)是由于受鍍表面不干凈,有固體物質(zhì)吸附,,或者鍍液中固體物質(zhì)懸浮著,,當(dāng)在電場(chǎng)作用下到達(dá)工件表面后,吸附其上,,而影響了電析,,把這些固體物質(zhì)嵌入在PCB多層板電鍍層中,形成一個(gè)個(gè)小凸點(diǎn)(麻點(diǎn)),。特點(diǎn)是上凸,,沒(méi)有發(fā)亮現(xiàn)象,沒(méi)有固定形狀,??傊枪ぜK、鍍液臟而造成,。


3,、氣流條紋。氣流條紋是由于添加劑過(guò)量或陰極電流密度過(guò)高或絡(luò)合劑過(guò)高而降低了陰極電流效率從而析氫量大,。如果當(dāng)時(shí)鍍液流動(dòng)緩慢,,陰極移動(dòng)緩慢,氫氣貼著工件表面上升的過(guò)程中影響了電析結(jié)晶的排列,,形成自下而上一條條氣流條紋,。

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4、掩鍍(露底),。掩鍍是由于是工件表面管腳部位的軟性溢料沒(méi)有除去,,無(wú)法在此處進(jìn)行電析沉積鍍層。PCB多層板電鍍后可見(jiàn)基材,,故稱(chēng)露底(因?yàn)檐浺缌鲜前胪该鞯幕蛲该鞯臉?shù)脂成份),。


5、鍍層脆性,。在SMDPCB多層板電鍍后切筋成形后,,可見(jiàn)在管腳彎處有開(kāi)裂現(xiàn)象。當(dāng)鎳層與基體之間開(kāi)裂,,判定是鎳層脆性,。當(dāng)錫層與鎳層之間開(kāi)裂,判定是錫層脆性,。造成脆性的原因多半是添加劑,,光亮劑過(guò)量,或者是鍍液中無(wú)機(jī),、有機(jī)雜質(zhì)太多造成,。


6、氣袋,。氣袋的形成是由于工件的形狀和積氣條件而形成,。氫氣積在“袋中”無(wú)法排到鍍液液面。氫氣的存在阻止了電析鍍層,。使積累氫氣的部位無(wú)鍍層,。在PCB多層板電鍍時(shí),只要注意工件的鉤掛方向可以避免氣袋現(xiàn)象,。如圖示工件PCB多層板電鍍時(shí),,當(dāng)垂直于鍍槽底鉤掛時(shí),不產(chǎn)生氣袋,。當(dāng)平行于槽底鉤掛時(shí),,易產(chǎn)生氣袋。


7,、塑封黑體中央開(kāi)“錫花”,。在黑體上有錫鍍層,這是由于電子管在焊線(xiàn)時(shí),,金絲的向上拋物形太高,,塑封時(shí)金絲外露在黑體表面,錫就鍍?cè)诮鸾z上,,像開(kāi)了一朵花,。不是鍍液?jiǎn)栴}。


8,、“爬錫”,。在引線(xiàn)與黑體的結(jié)合部(根部)有錫層,像爬墻草一樣向黑體上爬,,錫層是樹(shù)枝狀的疏松鍍層,。這是由于鍍前處理中,用銅刷刷洗SMD框架,,而磨損下來(lái)的銅粉嵌入黑體不容易洗掉,,成為導(dǎo)電“橋”,PCB多層板電鍍時(shí)只要電析金屬搭上“橋”,,就延伸,,樹(shù)枝狀沉積爬開(kāi)來(lái)與其他的銅粉連接,爬錫面積越來(lái)越大,。


9,、“須子錫”在引線(xiàn)和黑體的結(jié)合部,,引線(xiàn)兩側(cè)有須子狀錫,在引線(xiàn)正面與黑體結(jié)合部有錫焦?fàn)疃彦a,。這是由于SMD框架在用掩鍍法鍍銀時(shí),,掩鍍裝置不嚴(yán)密,在不需要鍍銀的地方也鍍上了銀,。而在塑封時(shí),,有部分銀層露在黑體外面。而在鍍前處理時(shí)銀層撬起,,鍍?cè)阢y上的錫就像須子一樣或成堆錫,。克服銀層外露是掩鍍銀技術(shù)的關(guān)鍵之一,。


10,、橘皮狀鍍層。當(dāng)基材很粗糙時(shí),,或者前處理過(guò)程中有過(guò)腐蝕現(xiàn)象或者在Ni42Fe+Cu基材在鍍前處理時(shí),,有的銅層已除去,而有的區(qū)域銅層還沒(méi)有退除,,整個(gè)表面發(fā)花不平滑,。以上情況都可能造成鍍層橘皮狀態(tài)。


11,、凹穴鍍層,。鍍層表面有疏密不規(guī)則的凹穴(與針孔有別)呈“天花臉”鍍層。有二種情況可能形成“天花臉”鍍層,。
(1),、有的單位用玻璃珠噴射法除去溢料。當(dāng)噴射的氣壓太高時(shí),,玻璃珠的動(dòng)能慣性把受鍍表面沖擊成一個(gè)個(gè)的小坑,。當(dāng)鍍層偏薄時(shí),沒(méi)有填平凹坑,,就成了“天花臉”鍍層,。
(2)、基體材料合金金相不均勻,,在鍍前處理過(guò)程中有選擇性腐蝕現(xiàn)象,。(較活潑的金屬先被蝕刻,形成凹穴),。PCB多層板電鍍后沒(méi)有填平凹穴,,就成“天花臉”鍍層。
例如:Ni42Fe基材,,如果在冶金過(guò)程中Ni和Fe沒(méi)有充分拌和均勻,,碾壓成材后材料表面很有可能有的區(qū)域合金金相不均勻,。在鍍前處理時(shí),由于Fe比Ni活潑,,選擇性?xún)?yōu)先蝕刻,,形成凹坑。PCB多層板電鍍層平整不了凹坑就成“天花臉”鍍層,。同樣,鋅黃銅也有如此現(xiàn)象,,若銅-鋅金相不均,,鍍前處理時(shí)鋅比銅選擇性先腐蝕,使基材呈凹坑,,PCB多層板電鍍后呈凹穴鍍層,。


12、疏松樹(shù)枝狀鍍層,。在鍍液臟,,主金屬離子濃度高,絡(luò)合劑低,,添加劑低,,陰陽(yáng)極離的太近,電流密度過(guò)大,,在電流區(qū)易形成疏松樹(shù)枝狀鍍層,。疏松鍍層像泡沫塑料,樹(shù)枝狀參差不齊,,可用手指抹落鍍層,。


13、雙層鍍層,。雙層鍍層的形成多半發(fā)生在鍍液的作業(yè)溫度比較高,,在PCB多層板電鍍過(guò)程中把工件提出鍍槽而又從新掛入續(xù)鍍。這過(guò)程中,,如果工件提出時(shí)間較長(zhǎng),,工件表面的鍍液由于水分蒸發(fā)而析出鹽霜附在工件上,在續(xù)鍍時(shí)鹽霜沒(méi)有來(lái)得及溶解,,鍍層就鍍?cè)邴}霜表面,,形成雙層鍍層,好像華富餅干,,兩層鍍層中夾入著一層鹽霜,。
避免雙層鍍層,可以在續(xù)鍍前先把工件在鍍液中晃動(dòng)幾秒鐘,,讓鹽霜溶解后再通電續(xù)鍍,。


14,、鍍層發(fā)黑。鍍層發(fā)黑的主要原因是鍍液金屬雜質(zhì)和有機(jī)雜質(zhì)高,,特別在低電流密度區(qū)鍍層更黑,;在添加劑不足的情況下,在大受鍍面積的中部也會(huì)出現(xiàn)黑色鍍層,;溫度太低離子活動(dòng)小,,在電流偏高時(shí)也會(huì)形成灰黑色的鍍層。處理金屬雜質(zhì),,可用瓦楞板作陰極,,01-0.2A/dm2電解。處理有機(jī)污染,,可用3-5克/升,,活性炭處理。用顆粒狀的,,先用純水洗過(guò),。


15、鈍態(tài)脫皮,。Ni42Fe合金是容易鈍態(tài)的,。鍍前活化包括兩個(gè)化學(xué)過(guò)程,一個(gè)是氧化過(guò)程,,一個(gè)是氧化物的溶解過(guò)程,。若氧化過(guò)程不充分或氧化物來(lái)不及溶解掉,受鍍表面仍有氧化物殘?jiān)?,鍍層就?huì)脫皮或粗糙,。


16、置換脫皮,。若同一工件上有二種不同的材質(zhì)組成,。例如,銅基材表面是鍍鎳的,,而切剪成形后切口上是露出銅質(zhì)的,。則當(dāng)強(qiáng)蝕槽中銅離子增加到一個(gè)極限值時(shí),鎳層上容易產(chǎn)生置換銅層,。有了置換銅,,鍍錫后就會(huì)造成錫層脫皮。這種情況下只能勤更新強(qiáng)蝕藥水來(lái)避免置換脫皮,。


17,、油污染脫皮。若鍍前處理中油未除干凈,則PCB多層板電鍍時(shí)有油污染的區(qū)域就沒(méi)有鍍層,,即使有鍍層覆蓋也是假鍍,,鍍層與基材沒(méi)有結(jié)合力,像風(fēng)疹塊一樣一塊塊隆起,,一擦就脫落,。


18、暗圓斑鍍層,。當(dāng)工件有一塊塊較大的受鍍面積時(shí),,如管子的散熱塊。當(dāng)鍍液中雜質(zhì)多或添加劑不足時(shí),,在散熱塊的中央就會(huì)形成灰黑色的暗圓斑鍍層,,像膏藥一樣。因?yàn)榇竺娣e的中央是低電流區(qū),,雜質(zhì)在這里集中析出?;蛘咛砑觿┎蛔銜r(shí)鍍液深度能力下降,。


19、鍍層光澤不均,,同時(shí)厚度明顯(目視)不均,。這是由于剛加入添加劑,添加劑沒(méi)有充分分散,,使鍍液特性不統(tǒng)一,。待添加劑均勻分散后,故障自然消失,。


20,、鍍液化學(xué)纖維污染,可見(jiàn)鍍層上嵌鍍著一絲絲的化學(xué)纖維,。陽(yáng)極袋PP布用烙鐵燙裁法制做就可克服此故障,。


21、鍍液霉菌污染(多見(jiàn)于鎳鍍槽,,因?yàn)镻H4-5的環(huán)境適合霉菌孽生),,可見(jiàn)PCB多層板電鍍層中嵌鍍著一朵朵霉菌菌體。遇到這種情況要采取消毒滅菌措施,,為了避免霉菌污染,,必須重視生產(chǎn)線(xiàn)的開(kāi)缸程序的實(shí)施。


22,、苔蘚污染水質(zhì),。工件在含有苔蘚生物的水中漂洗,苔蘚粘附在工件上,烘干后牢牢附在工件上,,影響產(chǎn)品質(zhì)量,。每逢春季就要注意苔蘚污染的可能,要樹(shù)立防范意識(shí),。若苔蘚污染了鍍槽,,苔蘚會(huì)嵌鍍?cè)阱儗又小?/span>


23、鍍層孔隙率高,。鍍層孔隙率高影響鍍層外觀(guān),、影響鍍層防護(hù)特性和縮短存放期,影響可焊性,,鍍層脆性大,。造成的原因多半是鍍液臟、金屬雜質(zhì)多,、有機(jī)雜質(zhì)多,。鑒定鍍層孔隙現(xiàn)象的方法是直接可以鑒定鍍液特性。把拋光除油的不銹鋼片掛入PCB多層板電鍍約0.5-1H,。若鍍層完全包封不銹鋼片,,而且鍍層可以從邊口處用刀刮開(kāi),整片鍍層可以撕下來(lái),,韌性好,,形成整張鍍膜片。把鍍膜片正視對(duì)準(zhǔn)陽(yáng)光,,若看不到孔隙,,證明鍍液特性很好,若可見(jiàn)一點(diǎn)一點(diǎn)的透光電(孔隙),,證明鍍液特性差,;若無(wú)法從不銹鋼片撕下鍍層,而鍍層像魚(yú)鱗片一樣翹起,,就證明鍍液特性很差,,鍍液需要大處理。


24,、同一掛架上鍍層厚度有規(guī)律的差別,。這是因?yàn)殛庩?yáng)極圖形投影不準(zhǔn)(陰陽(yáng)極相對(duì)位置不適合),電力線(xiàn)分布不均勻,。同一掛架上鍍層厚度有規(guī)律的差別,。這是因?yàn)楦鞴ぜ幍膾煦^彈壓接觸電阻有差異。接觸好的鍍層厚,,反之則然,。是掛架質(zhì)量問(wèn)題。如果同槽有二只掛具,其中一只鍍層厚,,另一只薄,,這是由于二只掛架老化程度不一樣,較新的掛架接觸電阻小,,鍍層厚,,反之則然。若陰陽(yáng)極投影正確,,二只掛架的老化程度也一樣,,但鍍層厚度一側(cè)厚,另一側(cè)薄,,較有規(guī)律性變化,。這是由于一側(cè)的陰極擱置元寶有銹蝕或鹽霜,造成電接觸不良,。為了使鍍槽兩側(cè)都很好導(dǎo)電,,消除單邊通電的電壓降大的缺陷,鍍槽長(zhǎng)度大于1米,,都需兩頭通電源,,并要定期清理保持良好電接觸。


25,、有的工件表面有黑色斑跡,。這可能有如下兩種原因:
(1)掛架包封老化開(kāi)裂,,裂縫中滲出的酸堿鹽,,由壓縮氣噴出,濺在工件上,,污染了鍍層,。
(2)漂洗水水面太低,掛架上層的工件漂洗不到,。漂洗不到的工件和掛齒,,藥液滴下相互交叉污染。所以漂洗液面一定要高于掛架最上層的工件,。
(3)滴液交叉污染,。
(4)氣中有油。
(5)卸料手工作業(yè)污染,。


26,、工件鍍后烘干后變色(變黃)或存放時(shí)間不長(zhǎng)就變色,,,這是有兩種可能發(fā)生的條件:
(1)中和液濃度太稀,,溫度太低,起不到除膜作用。
(2)鍍層結(jié)晶粗糙,,增加了漂洗除膜的難度,。


27、鍍層表面有錫瘤,。這是因?yàn)殛?yáng)極泥污染鍍液,,PP袋破漏,陽(yáng)極溶解時(shí),,一方面是以離子形式轉(zhuǎn)入鍍液,,有的是以原子、原子團(tuán)形式?jīng)_入鍍液,,污染鍍液,。當(dāng)原子團(tuán)接觸工件時(shí),就嵌鍍?cè)阱儗又行纬慑a瘤,。


28,、黑體異色。即黑色的塑封體變成灰黑色,。這是因框架在PCB多層板電鍍前處理或中和槽中,,停留在堿液中時(shí)間太長(zhǎng),黑體已經(jīng)被堿蝕,。黑體的成分中有環(huán)氧,、流平劑、固化劑,、抗老化劑,、白色的填充料、黑色素等,,當(dāng)黑體被堿蝕后會(huì)露出填充料,。白色+黑色就呈灰色(異色)現(xiàn)象。


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