Данас, како електронски уређаји настављају да се развијају у правцу минијатуризације и високих перформанси, перформансе штампаних плоча, као носиоца језгра електронских система, директно утичу на укупни оперативни квалитет опреме. Технологија премазивања штампаних плоча, као важно средство за побољшање перформанси штампаних плоча, добија све већу пажњу. Он игра кључну улогу у обезбеђивању стабилног рада и продужењу радног века електронских уређаја тако што покрива површину плоче са једним или више танких филмова од специфичних материјала, дајући плочици нове функционалне карактеристике као што су побољшана проводљивост, побољшана отпорност на оксидацију и побољшана способност лемљења.
1, Сврха и значај премаза на плочи
(1) Заштитите штампане плоче од ерозије околине
Током употребе штампаних плоча, они ће се суочити са различитим сложеним факторима околине, као што су влажан ваздух, корозивни гасови, прашина, итд. Ови фактори ће постепено еродирати металне линије на површини плоче, узрокујући оксидацију бакарне фолије, корозију линије и на крају довести до кварова кола. Премаз може формирати густ заштитни филм на површини плоче, ефикасно изолујући директан контакт између спољашњег окружења и плоче и успоравајући брзину оксидације и корозије метала. На пример, у тешким окружењима као што су приобална подручја или око хемијских компанија, обложене плоче могу имати животни век неколико пута дужи од необложених плоча.
(2) Побољшајте електричне перформансе плоча
Неки материјали за премазе имају добру проводљивост. Облагањем површине плоче са овим материјалима, отпор кола се може смањити, а ефикасност и стабилност преноса сигнала може се побољшати. У -колу високе фреквенције, брзина преноса сигнала је велика, а фреквенција висока, што захтева изузетно високу импеданцију кола. Одговарајући премаз може оптимизовати карактеристике импедансе кола, смањити рефлексију и губитак сигнала и обезбедити-квалитетан пренос високофреквентних-сигнала. Поред тога, неки премази имају и изолациона својства, која могу формирати изолациони слој на плочи, изоловати водове са различитим потенцијалима, спречити кратке спојеве и додатно побољшати електричну поузданост плоче.
(3) Побољшајте лемљивост штампаних плоча
Добра лемљивост је кључ за обезбеђивање поуздане везе између електронских компоненти и штампаних плоча током процеса монтаже плоча. Међутим, оксидација, контаминација и други проблеми на површини плоче могу смањити њену лемљивост, што доводи до кварова као што су лоше лемљење и виртуелно лемљење. Премаз може уклонити оксиде са површине плоча, формирајући површински слој који се лако леми, побољшавајући влажење и везу између лема и плоча, чинећи процес лемљења глаткијим и побољшавајући ефикасност монтаже и квалитет производа.
2, Уобичајени типови премаза на плочи
(1) Хемијско позлаћивање никла
Хемијско превлачење никлом је један од широко коришћених процеса премаза у тренутној индустрији штампаних плоча. Овим процесом се прво наноси слој никла на површину штампане плоче хемијским превлачењем, дебљине обично између 3-5 μм. Слој никла има добру отпорност на хабање и отпорност на корозију, што може пружити прелиминарну заштиту за плочу. У међувремену, присуство слоја никла може спречити дифузију бакра у златни слој, избегавајући промену боје и смањење перформанси златног слоја. Поврх слоја никла, слој злата се таложи реакцијом померања, чија се дебљина обично креће од 0,05 до 0,1 μм. Златни слој има одличну отпорност на оксидацију, проводљивост и заварљивост, што може ефикасно заштитити слој никла. Током процеса лемљења електронских компоненти, златни слој се може брзо растворити у лему, постижући добре резултате лемљења. Процес безелектричног никлованог позлаћења је погодан за штампане плоче које захтевају високу равност површине, лемљивост и поузданост, као што су матичне плоче рачунара, штампане плоче за мобилне телефоне итд.
(2) Хемијски никл паладијум
Процес хемијског никлованог паладијума развијен је на основу процеса хемијског никлованог позлаћења. У поређењу са ЕНИГ поступком, додаје слој паладијума између слоја никла и слоја злата, чија се дебљина обично креће од 0,05-0,1 μм. Додатак слоја паладијума може ефикасно сузбити појаву феномена "црног диска". Феномен „црног диска“ односи се на неуједначен садржај фосфора на површини слоја никла или на хемијску реакцију између слоја никла и слоја злата у окружењу високе температуре и високе влажности у ЕНИГ технологији, што узрокује да површина слоја никла постане црна, што утиче на перформансе лемљења и поузданост плоче. Слој паладијума у ЕНЕПИГ процесу може спречити нежељене реакције између никла и злата, побољшавајући стабилност и поузданост премаза. Овај процес је погодан за области које захтевају изузетно високу поузданост, као што су ваздухопловство, медицинска опрема итд.
(3) Заштитни филм за органско лемљење
Заштитни филм против органског лемљења је процес премазивања који облаже органске танке филмове на површини штампаних плоча. Дебљина ОСП филма је изузетно танка, обично између 0,2-0,5 μм. Хемијским методама формира прозирни органски филм на површини бакра, који може заштитити бакар од оксидације током одређеног временског периода, а може се брзо распасти током заваривања без утицаја на ефекат заваривања. ОСП технологија има предности ниске цене, једноставног процеса и заштите животне средине и погодна је за штампане плоче које су осетљиве на трошкове и имају одређене захтеве за лемљење, као што су плоче у потрошачкој електроници, обични кућни апарати и друга поља. Међутим, антиоксидативни капацитет ОСП филма је релативно слаб, а време његовог складиштења је ограничено. Генерално, заваривање и монтажа морају бити завршени у кратком временском периоду након наношења премаза.
(4) Хемијско таложење сребра
Процес таложења сребра наноси танак слој сребра на површину штампане плоче реакцијом померања. Сребрни слој има одличну проводљивост (другу после злата) и лемљивост, што може ефикасно смањити отпор линије и побољшати перформансе преноса сигнала. Међутим, хемијска стабилност сребрног слоја је лоша и склона оксидацији или сумпоризацији, па је често потребно применити органска заштитна средства или извршити третман потапањем злата да би се продужио његов животни век. Овај процес је погодан за -кола високе фреквенције (као што су 5Г и опрема за сателитску комуникацију), али је потребан пажљив дизајн у окружењима високе влажности/високог сумпора да би се избегла миграција сребра или корозија.
3, Процес премазивања штампаних плоча
(1) Предобрада
Предтретман је основни корак премазивања штампаних плоча, који има за циљ уклањање нечистоћа као што су уље, оксиди, прашина итд. на површини плоче, како би се постигло чисто и активирано стање, и обезбедила добра основа за наредне процесе премазивања. Предтретман обично укључује процесе као што су уклањање уља, микро нагризање, прање киселином и прање водом. Процес одмашћивања користи алкалне или органске раствараче за уклањање мрља од уља са површине штампане плоче; Процес микро нагризања уклања оксидни слој и благе неравнине на површини штампане плоче кроз хемијску корозију, повећава храпавост површине и побољшава приањање између премаза и плоче; Процес кисељења се користи за даље уклањање оксида са површине метала и подешавање киселости или алкалности површине; Процес прања водом се користи за чишћење и уклањање остатака хемијских реагенса из претходних корака.
(2) Премаз
Према различитим типовима премаза, за премазивање се користе одговарајући поступци премазивања. Узимајући за пример никловање без електронике, након завршетка пред-третмана, штампана плоча се урања у раствор за безелектроникловање који садржи соли никла, редукционе агенсе, хелате и друге компоненте. Под одговарајућим условима температуре (обично 80-90 степени) и пХ (обично 4,5-5,5), јони никла се редукују редукционим агенсом на површини штампане плоче, одлажући слој никла. Након што је никловање завршено, пренесите штампану плочу у раствор за позлаћивање и нанесите слој злата на површину слоја никла реакцијом померања. Током процеса наношења премаза, потребно је стриктно контролисати процесне параметре као што су састав раствора, температура, пХ вредност и време како би се обезбедило да дебљина, уједначеност и квалитет премаза испуњавају захтеве.
(3) Накнадна обрада
Пост третман углавном укључује процесе као што су прање водом, сушење и тестирање. Прање водом се користи за уклањање заосталих раствора премаза и хемијских реагенса на површини штампаних плоча, како би се спречило њихово штетно дејство на перформансе плоча; Сушење је процес уклањања влаге са површине штампане плоче како би се спречило да заостала влага изазове рђање или друге проблеме са квалитетом; Процес тестирања свеобухватно процењује квалитет премаза кроз различите методе тестирања, као што су визуелна инспекција, мерење дебљине филма, тестирање лемљивости, испитивање проводљивости, итд., како би се осигурало да обложена плоча испуњава захтеве дизајна и стандарде употребе.