镍腐蚀改善 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/20 21:47:15星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

Elmt Element % P 9.09 Ni 90.91 图二十一:镍腐蚀状况

b、Cu2+离子浓度为5.0ppm时SEM与EDX分析 图二十二:金面状况 图二十三:镍面状况 镍层磷含量分析

Elmt Element % P 8.19 Ni 91.81 图二十四:镍腐蚀情况

c、 u2+离子浓度为10.0ppm时SEM与EDX分析第6/10页

图二十五:金面情况 图二十六:镍面状况 镍层磷含量分析 Elmt Element

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% P 9.10 Ni 90.90 图二十七:镍腐蚀的情况

d、 金缸随着铜离子变化金镍厚的变化情况见表三

由上表我们可以看到,面积为2×2mm2大小的PAD,当金缸铜离子由2ppm→5ppm→10ppm金厚分

别增加了42.91%、72.56%;面积为5×15mm2大小的PAD,当金缸铜离子由2ppm→5ppm→10ppm金厚分别增加了23.98%、64.27%。由此可见,随着金缸铜离子浓度的升高,金镍置换反应的速度也相应地加快。 e、小结

从SEM分析及金厚的分析可以清楚地看到,当金缸中的铜离子增加时,反应的速度(活性)加快,特别是铜离子达10.0ppm时,镍面的针孔增加很多;相同条件下金对镍的攻击加大,镍腐蚀严重程度呈上升趋势。 4)金缸时间对镍腐蚀的影响 ①评估方法

在金缸的生产条件,用同一镍缸同一时间生产的镍板按照5min、10min、15min金缸时间浸金,测试不同大小金PAD的厚度差异。 ②评估条件

A、镍缸 a、温度:84.5℃;b、PH:4.98;c、[Ni]:6.27g/l ;d、[NaH2PO2]:33.04g/l;e、

T:24min;f、MTO:4.1;

B、金缸 a、温度: 86℃;b、PH:5.15;c、[Au]:1.98g/l ;d、MTO:1.6,Cu2+:2.0ppm; C、摇摆:13次/min,金缸循环:2.4Turn over,镍缸循环:9.3turn over ③结果分析 金厚测试结果见表四

表四:不同大小PAD不同时间的金厚对比

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图二十八:不同面积PAD金厚变化

图二十九:不同时间金厚变化 众所周知,金缸的反应为置换反应: 2K[Au(CN2)]+Ni→2Au+K2[Ni(CN)4]

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由于固定的药水条件、设备条件下,单位面积金浓度的提供量是基本一样的。从图二十八可以看到,相同的浸金时间下随着PAD的面积增大,金厚度越薄。随着金缸内镍金置换反应的时间延长,金厚会变厚,从图二十九及表四的数据可以知道,当2×2.5mm2PAD金厚度达到0.10微米时,10×1 0 mm2的PAD只有0.074微米。小PAD发生置换反应的速度要比大PAD大,2×2.5mm2PAD前五分钟的平均沉积速率为

0.01556μm/min,比10×1 0 mm2PAD的0.01048μm/min快了50%,在接下来的6~10min时间,小PAD的金沉积速率均比大PAD快25%。所以,相同条件下小PAD(2×2.5mm2)镍腐蚀产生的机会相对来说比大PAD(10×1 0 mm2)大。

对于我司现在对金厚的控制方法。判定是否达到要求时,会选择PCB板上金最薄的地方测试,结果不低于控制要求为准,一般是板上最大的金面。而很多沉金板有较大的金面(超过10×10mm),由于沉金时大PAD处单位条件下需要的金浓度比小pad的多,当小PAD达到要求厚度时,大PAD仍未达到。必须延长浸金时间或提高浸金活性(时间限定的条件下)方能达到金厚要求,此时小PAD的金厚是偏厚的,镍腐蚀产生的机率变大。生产中有较多的板要求为0.08μm,加上测试系统误差的话最小