Ca material de bază important, optimizarea performanței deplacă de circuit imprimat gros de cuprudevine din ce în ce mai crucială. Procesul de placare cu argint, ca tehnologie care poate îmbunătăți semnificativ performanța plăcilor cu circuite imprimate din cupru groase, primește o atenție din ce în ce mai mare.
1, Principiile de bază ale procesului de placare cu argint
Procesul de placare cu argint se bazează în principal pe principiul electrolizei. În celula electrolitică, o placă de circuit imprimat groasă de cupru este folosită ca catod și o placă de circuit imprimat argintiu este folosită ca anod, în timp ce se prepară un electrolit care conține ioni de argint. După pornirea alimentării, sub acțiunea câmpului electric, ionii de argint din electrolit se vor deplasa spre catod și vor obține electroni pe suprafața plăcii cu circuite imprimate groase din cupru, care se vor reduce la argint metalic și se vor depune, formând treptat un strat de argint. În timpul acestui proces, placa de circuit imprimat argintiu de pe anod se va dizolva continuu, completând ionii de argint în electrolit pentru a menține continuitatea procesului de placare cu argint.
2, fluxul de proces de placare cu argint pe placa de circuit imprimat de cupru gros
(1) Pretratarea suprafeței
Degresare și curățare: în timpul procesării și depozitării plăcilor cu circuite imprimate din cupru groase, suprafața este inevitabil contaminată cu impurități, cum ar fi grăsimea și murdăria. Dacă aceste impurități nu sunt îndepărtate, ele vor afecta în mod serios puterea de legătură dintre stratul de placare cu argint și placa de circuit imprimat gros de cupru. Prin urmare, primul pas este efectuarea curățării cu degresare, care se poate face prin utilizarea solvenților organici sau a agenților de degresare alcalini. Solvenții organici pot dizolva eficient uleiurile și grăsimile, în timp ce degresanții alcalini îndepărtează uleiurile și grăsimile prin reacții de saponificare, făcând curată suprafața plăcilor cu circuite imprimate groase de cupru.
Activarea spălării cu acid: După degresare și curățare, poate exista încă un strat de oxid pe suprafața plăcii cu circuite imprimate groase de cupru. Stratul de oxid va împiedica depunerea ionilor de argint pe suprafața plăcii de circuit imprimat din cupru, reducând aderența stratului de placare cu argint. Prin tratamentul de activare a spălării cu acid, înmuierea plăcilor cu circuite imprimate groase de cupru în acid sulfuric diluat sau acid clorhidric poate îndepărta stratul de oxid de suprafață și poate activa suprafața plăcii de circuit imprimat din cupru, creând condiții favorabile pentru placarea ulterioară cu argint.
(2) Proces de placare cu argint
Prepararea electrolitului: Electrolitul de placare cu argint utilizat în mod obișnuit este soluția de cianura de argint, care constă în principal din cianura de potasiu, cianura de argint și aditivi corespunzători. Cianura de potasiu, ca agent de chelare, poate forma complexe stabile cu ionii de argint, controlând rata de descărcare a ionilor de argint și asigurând calitatea stratului de placare cu argint. Aditivii sunt utilizați pentru a îmbunătăți aspectul, duritatea și alte proprietăți ale straturilor de placare cu argint. Cu toate acestea, din cauza toxicității cianurii, soluțiile de placare cu argint fără cianuri au fost, de asemenea, studiate și aplicate pe scară largă în ultimii ani. Soluția de placare cu argint fără cianuri utilizează de obicei azotat de argint ca sursă de argint, combinat cu agenți organici de chelare și alte componente, pentru a asigura efectul de placare cu argint, reducând în același timp daunele aduse mediului și operatorilor.
Controlul stării de galvanizare:
Densitatea curentului: densitatea curentului este unul dintre parametrii cheie care afectează calitatea placajului cu argint. În general, intervalul adecvat de densitate de curent pentru placarea cu argint pe plăci cu circuite imprimate groase din cupru este între 0,1-2A/dm². Dacă densitatea curentului este prea mică, viteza de placare cu argint va fi lentă și eficiența producției va fi scăzută; Dacă densitatea de curent este prea mare, poate cauza cristalizarea grosieră a stratului de placare cu argint și poate duce chiar la un fenomen de ardere.
Temperatura: Temperatura în timpul procesului de placare cu argint este în general controlată la 20-30 grade C (sistem cu cianuri) sau 50-60 grade C (sistem fără cianuri). Temperatura are un impact semnificativ asupra conductivității soluției de placare cu argint, asupra vitezei de difuzie a ionilor de argint și asupra procesului de cristalizare a stratului de placare cu argint. Temperatura adecvată poate asigura că stratul de placare cu argint este uniform și dens.
Valoarea PH: Valoarea pH-ului soluției de placare cu argint trebuie, de asemenea, controlată cu strictețe, de obicei între 8-10 (în funcție de tipul de electrolit). Modificarea valorii pH-ului poate afecta forma ionilor de argint și echilibrul diferitelor reacții chimice din soluția de placare, afectând astfel calitatea stratului de placare cu argint.
(3) Postprocesare
Spălare: După ce placarea cu argint este finalizată, va exista o soluție de placare reziduală pe suprafața plăcii cu circuite imprimate de cupru groase. Dacă aceste soluții de placare nu sunt curățate temeinic, ele nu numai că vor afecta aspectul plăcilor cu circuite imprimate din cupru groase, dar pot avea și efecte adverse asupra utilizării ulterioare. Prin urmare, este necesar să spălați placa de circuit imprimat gros de cupru cu apă deionizată de mai multe ori pentru a vă asigura că nu există o soluție de placare reziduală pe suprafață.
Uscarea: placa de circuit imprimat de cupru gros și spălat trebuie uscată pentru a îndepărta umezeala de suprafață și pentru a preveni ruginirea. În general, uscarea cu aer cald este utilizată pentru a plasa plăci groase de circuite imprimate de cupru într-un mediu cu aer cald la o anumită temperatură pentru a evapora rapid umiditatea.
Tratament de pasivare (opțional): Pentru a îmbunătăți și mai mult rezistența la oxidare a stratului de placare cu argint, plăcile de circuite imprimate din cupru groase sunt uneori pasivate. Prin scufundarea unei plăci de circuit imprimat gros de cupru într-o soluție care conține un agent de pasivizare specific, se formează o peliculă densă de pasivare pe suprafața acesteia, îmbunătățind astfel rezistența la coroziune și stabilitatea stratului de placare cu argint.
3, Avantajele procesului de placare cu argint pe placa de circuit imprimat cu cupru gros
(1) Îmbunătățiți semnificativ conductivitatea
Argintul are rezistivitate electrică extrem de scăzută și se situează printre primele în ceea ce privește conductivitatea dintre toate metalele. După placarea cu argint pe suprafața plăcilor cu circuite imprimate groase de cupru, poate reduce foarte mult rezistența și poate îmbunătăți eficiența transmisiei curentului. În circuitele de-frecvență înaltă, viteza de transmisie a semnalului este rapidă, frecvența este mare și conductivitatea conductorilor este extrem de solicitantă. După placarea cu argint pe plăci cu circuite imprimate groase de cupru, poate reduce eficient pierderile și distorsiunile în timpul transmisiei semnalului, poate asigura o transmisie stabilă și rapidă a semnalului și poate satisface nevoile dispozitivelor electronice de-înaltă frecvență.
(2) Crește capacitatea antioxidantă
Cuprul este predispus să reacționeze cu oxigenul din aer, producând oxid de cupru, care poate provoca decolorarea prin oxidarea suprafeței și, de asemenea, poate afecta conductivitatea acestuia. Proprietățile chimice ale argintului sunt relativ stabile, iar stratul de placare cu argint poate forma o peliculă protectoare pe suprafața plăcilor cu circuite imprimate groase din cupru, blocând oxigenul să intre în contact cu cuprul, întârziend în mod eficient procesul de oxidare a cuprului, prelungind durata de viață a plăcilor cu circuite imprimate din cupru groase și menținându-le buna conductivitate și calitatea aspectului.
(3) Îmbunătățiți sudabilitatea
În procesul de asamblare electronică, sudarea este un mijloc important de conectare a diferitelor componente electronice. După placarea cu argint pe placa de circuit imprimat gros de cupru, stratul de argint de pe suprafața sa are o sudabilitate bună și se poate integra mai bine cu lipirea pentru a forma o îmbinare puternică de sudură. Acest lucru nu numai că îmbunătățește calitatea și fiabilitatea sudurii, dar reduce și rata defectelor în timpul procesului de sudare și îmbunătățește eficiența producției.
(4) Îmbunătățiți atractivitatea decorativă
Stratul de placare cu argint are un luciu metalic strălucitor, care permite plăcilor cu circuite imprimate groase de cupru să aibă performanțe excelente, îndeplinesc, de asemenea, anumite nevoi decorative. În unele produse electronice sau meșteșuguri care au cerințe ridicate pentru aspect, placarea cu argint pe plăci cu circuite imprimate groase de cupru poate îmbunătăți frumusețea și textura generală a produsului.
4, Provocări și soluții cu care se confruntă procesul de placare cu argint pe plăci de circuite imprimate din cupru gros
(1) Problema poluării cu cianuri
Deși procesul tradițional de placare cu argint cu cianura are avantajele unei bune stabilități a soluției de placare și a calității înalte a stratului de placare cu argint, cianura este foarte toxică și reprezintă o amenințare gravă pentru mediu și sănătatea operatorilor. Pentru a rezolva această problemă, este urgent să dezvoltăm și să promovăm tehnologia de placare cu argint fără cianuri. În prezent, procesul de placare cu argint fără cianuri a făcut anumite progrese, cum ar fi maturitatea treptată a sistemelor de placare cu argint fără cianuri care utilizează tiosulfat, sulfit și alți agenți de chelare. Aceste procese de placare cu argint fără cianură nu numai că asigură efectul de placare cu argint, ci și reduc foarte mult daunele aduse mediului, care îndeplinește cerințele dezvoltării durabile.
(2) Controlul uniformității grosimii placajului cu argint
Pentru plăcile de circuite imprimate din cupru groase, nu este ușor să se asigure o grosime uniformă a stratului de placare cu argint în timpul procesului de placare cu argint datorită suprafeței lor mari. Distribuția neuniformă a soluției de placare și diferențele de densitate de curent pot duce la grosimea inconsecventă a stratului de placare cu argint. Pentru a rezolva această problemă, pot fi luate măsuri precum proiectarea rațională a structurii celulei electrolitice, optimizarea dispoziției electrozilor și consolidarea amestecării soluției de placare. Prin proiectarea rezonabilă a celulei electrolitice, soluția de placare poate fi distribuită uniform în jurul plăcii de circuite imprimate de cupru groase; Optimizați aranjamentul electrozilor pentru a vă asigura că curentul este aplicat uniform pe suprafața plăcii cu circuite imprimate groase de cupru; Întărirea agitării soluției de placare poate promova difuzia ionilor de argint și poate îmbunătăți uniformitatea grosimii stratului de placare cu argint.
(3) Problemă de aderență a stratului de placare cu argint
Aderența dintre stratul de placare cu argint și placa de circuit imprimat din cupru groasă este direct legată de durata de viață și stabilitatea performanței stratului de placare cu argint. Dacă aderența este insuficientă, stratul de placare cu argint este predispus la exfoliere, desprindere și alte fenomene în timpul utilizării. Pentru a îmbunătăți aderența stratului de placare cu argint, pe lângă pretratarea suprafeței, se poate realiza și prin ajustarea parametrilor procesului de placare cu argint și adăugarea de promotori speciali de aderență. De exemplu, efectuarea unui tratament adecvat de preplacare înainte de placarea cu argint, placarea mai întâi a unui strat de tranziție cu o bună aderență atât la cupru, cât și la argint pe suprafața plăcii de circuite imprimate de cupru groase, cum ar fi un strat de nichel, poate îmbunătăți în mod eficient aderența dintre stratul de placare cu argint și placa de circuit imprimat de cupru gros.