PCB ürünlerinde metalize yarım delikli plakalar, "bağlantı" ve "destek" gibi ikili işlevleri nedeniyle yüksek-yoğunluk entegrasyonu gerektiren elektronik cihazlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Yüzey işleminin önemli bir adımı olan altın biriktirme işlemi, yarım deliklerin iletkenliğini, korozyon direncini ve bağlantı stabilitesini doğrudan belirler. Geleneksel baskılı devre kartlarının yüzey işleminden farklı olarak, metalize yarım delikli plakalar için altın biriktirme işlemi, "yarım delikli yapının" benzersiz özelliklerini dikkate alarak, işlem doğruluğunu ve ürün pratikliğini dengelemek için işlem kontrolünde ve detay işlemede özel bir teknik mantık gerektirir.
1, Daldırma altın prosesini metalize yarı gözenekli plakalara uyarlamanın temel mantığı
Metalize yarım delikli plakaların temel özelliği "delik duvarlarının metalleştirilmesi + delik açıklıklarının yarı kesilmesi" dir. Düzgün akım iletimini sağlamak ve takma, çıkarma veya kaynak işlemleri sırasında fiziksel ve kimyasal reaksiyonlara dayanabilmek için yarım delikli parçanın harici cihazlara (konektörler ve modüller gibi) doğrudan bağlanması gerekir. Altın biriktirme işlemi, yarım deliğin yüzeyinde tekdüze ve yoğun bir altın tabakası oluşturarak iki temel sorunu çözebilir. İlk olarak altının düşük direnç özelliği, yarım delik cihaza temas ettiğinde sinyal kaybını azaltabilir, bu da onu yüksek-frekans ve yüksek-hızlı iletim senaryoları için uygun hale getirir; İkincisi, altın güçlü bir kimyasal stabiliteye sahiptir ve ortamdaki nem ve oksitleyici maddelerin erozyonuna karşı direnç gösterebilir, yarım deliklerdeki korozyondan kaynaklanan bağlantı arızalarını önler, özellikle uzun süre karmaşık ortamlara maruz kalan elektronik cihazlar için uygundur.
Kalay püskürtme ve OSP gibi diğer yüzey işleme işlemleriyle karşılaştırıldığında, altın biriktirme işleminin metalize yarım delikli plakalara daha üstün bir uyarlanabilirliği vardır - kalay püskürtme işlemi, yarım deliğin kenarında kalay boncukları oluşturmaya eğilimlidir, bu da bağlantı doğruluğunu etkiler; OSP film tabakası kaynak sırasında ayrılmaya eğilimlidir ve aşınma direnci zayıftır. Daldırma altın işlemiyle oluşturulan altın katman, eşit bir kalınlığa sahiptir ve yarım deliğin metal alt katmanına (genellikle bakır) sıkı bir şekilde bağlanır; bu, delik duvarı ve yarım deliğin delik kenarı gibi önemli alanları doğru bir şekilde kaplayabilir. Yarım deliğin yerleştirme veya kaynak işlemini etkilemez ve uzun-vadeli bağlantı güvenilirliğini koruyabilir.
2, metalize yarı gözenekli plaka altın biriktirme teknolojisinin çekirdek süreci
Metalize yarı gözenekli plakalar için altın biriktirme işlemi, geleneksel altın biriktirme temelinde "yarı gözenekli" yapı için özel kontrol önlemlerinin eklenmesini gerektirir. Genel süreç üç aşama etrafında döner: "ön işlem, altın biriktirme ve-işlem sonrası"; her aşamada yarı gözenekli yapının yapısal bütünlüğü ve altın katmanın kalitesi dikkate alınır.
1. Ön arıtma: altın biriktirme için temiz bir temel oluşturmak
Ön işlemenin temel amacı, yarım deliğin yüzeyinden yabancı maddeleri ve oksit katmanlarını çıkarmak, böylece altın katmanın bakır alt tabakaya sıkı bir şekilde bağlanabilmesini sağlamaktır. İlk olarak, kimyasal çözeltinin daha sonraki ıslanabilirliğini etkileyen bu tür maddelerin önlenmesi amacıyla, plakanın yüzeyindeki yağ lekeleri ve parmak izleri gibi organik kirleticileri çıkarmak için alkalin veya nötr temizleme maddeleri kullanılarak metalize yarı gözenekli plaka üzerinde bir "yağ giderme temizliği" yapılması gerekir; Daha sonra, yarım deliğin bakır duvarının yüzeyini hafifçe aşındırmak için asidik bir çözeltinin kullanıldığı ve kaba bir mikro yapı oluşturduğu "mikro aşındırma" aşamasına girer. Bu adım, korozyon derecesinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesini gerektirir; bu, hem kaplama katmanının bağlanma mukavemetinin hem de gözenek boyutunun doğruluğunun ve yarım deliğin delik duvarının düzlüğünün tehlikeye atılmamasını sağlar; Son olarak mikro aşındırma sonrasında kalan sıvı "asit yıkama" ile nötralize edilir ve yarım deliğin yüzeyinde kimyasal kalıntı kalmadığından emin olmak için saf su ile durulanır ve altın biriktirmeye hazırlanır.
Yarım deliğin "yarım kesme özelliklerine" yanıt olarak, ön tedavi aşaması sırasında yarım deliğin kesiğinde sıvı ilaç birikmesinin önlenmesinin gerekli olduğunu belirtmekte fayda vardır - bazı üreticiler, delik duvarının, deliğin iç ve dış kısmının düzgün bir şekilde temizlenebilmesini sağlamak ve artık sıvı ilaç nedeniyle keside sonraki altın katmanının kabarcıklarını veya soyulmasını önlemek için "eğimli ıslatma" veya "yüksek-basınçlı püskürtme" kullanabilir.
2. Batan altın: Düzgün bir altın tabakasını doğru bir şekilde oluşturmak
Altın biriktirme aşaması, yarı gözenekli bakır yüzeyindeki altın iyonlarını yavaş yavaş azaltan ve sürekli ve yoğun bir altın tabakası oluşturan "kimyasal biriktirme" yoluyla sürecin çekirdeğini oluşturur. Tüm sürecin, ilaç çözeltisi ortamının belirli bir sıcaklık ve pH değerinde gerçekleştirilmesi gerekir ve "altın biriktirme aktivasyonunun" iki adımında desteklenmesi gerekir: ilk olarak, bir aktivatör aracılığıyla bakır yüzeyinde altın iyonlarının indirgenmesi için bir bağlantı noktası sağlayan bir katalitik çekirdek oluşturulur; Daha sonra, levha bir altın çökeltme çözeltisine yerleştirilir ve altın iyonları, katalitik etki altında yavaş yavaş yarı gözenekli yüzey üzerinde birikerek düzgün bir altın tabakası oluşturur.
Metalize yarım delikli plakaların özelliği nedeniyle, altın biriktirme aşamasında iki önemli noktanın kontrol edilmesi gerekir: birincisi, altın katmanının "kapsama tekdüzeliği"; delik duvarının iç tarafının, deliğin kenarının ve yarım deliğin kolayca gözden kaçan diğer alanlarının, yerel altın eksikliğinden kaynaklanan bağlantı hatalarını önlemek için altın katmanla kaplanabilmesini sağlar; İkincisi, altın katmanının "kalınlık tutarlılığıdır"; bu, yarım deliğin - farklı alanlarında altın katmanının tutarlı kalınlığını korumak için ilaç çözeltisinin konsantrasyonunun ve işlem süresinin ayarlanmasını gerektirir; eğer delik açıklığındaki altın katman çok kalınsa, yerleştirme ve çıkarma uyumunu etkileyebilir; Delik duvarındaki altın tabakanın çok ince olması korozyon direncini azaltacaktır.
3. İşlem sonrası: Proses stabilitesini ve ürün temizliğini sağlayın
Altın biriktirme işlemi tamamlandıktan sonra, altın katmanın performansını stabilize etmek için kalan ilaç çözeltisinin son-işleme yoluyla çıkarılması gerekir. İlk olarak, yüzeye yapışan altın kaplama solüsyonunu iyice çıkarmak ve solüsyon kalıntısının hasara neden olmasını önlemek için tahtayı çok-aşamalı saf su ile durulayarak "su yıkama" gerçekleştirin
Altın katmanının renginin değişmesi veya korozyonu; Daha sonra, yüksek sıcaklıkların neden olduğu yarı gözenekli yapının deformasyonunu önlemek için levha düşük-sıcaklıktaki bir ortamda kurutulur; Son olarak bazı üreticiler, yarım delikli altın katmanındaki eksik kaplama ve iğne delikleri gibi kusurları kontrol etmek için görsel inceleme veya iletkenlik testini içeren bir "tespit ve onarım" adımı ekleyecektir. Ürünün kullanım gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için küçük kusurlar yerel olarak onarılacaktır.
3, Metalize yarı gözenekli plakaların uygulama değerinin daldırma altın işlemiyle arttırılması
Pratik uygulama senaryolarında, altın biriktirme işlemi metalize yarım delikli plakalara elektronik cihazların temel gereksinimlerini doğrudan karşılayan avantajlar sağlar. Örneğin endüstriyel kontrol ekipmanlarında metalize yarı gözenekli plakaların yüksek ve düşük sıcaklık döngülerine ve nem değişikliklerine uzun süre dayanması gerekir. Altın biriktirme işlemiyle oluşturulan stabil altın tabakası, çevresel erozyona etkili bir şekilde direnebilir ve yarı gözenekli plakaların oksidasyonundan kaynaklanan ekipmanın kapanmasını önleyebilir; Tüketici elektroniğinde (akıllı telefon modülleri gibi), yarım deliğin hassas konektörlere bağlanması gerekir. Daldırma altın işleminin getirdiği düşük temas direnci ve yüksek takma- dayanıklılığı, istikrarlı sinyal iletimi sağlayabilir ve bağlantı sorunlarından kaynaklanan işlevsel arızaları azaltabilir.
Buna ek olarak, daldırma altın işlemi aynı zamanda metalize yarım delikli plakanın - "işlem uyumluluğunu" da artırır; altın katman birden fazla kaynak yöntemiyle uyumludur ve kaynak işlemi sırasında sıçramaya veya kalıntıya eğilimli değildir ve sonraki montaj işlemlerinin zorluğunu azaltır. Aynı zamanda, altın katmanın iyi iletkenliği, metalize yarım delikli plakanın daha yüksek frekanslı sinyal iletimine uyum sağlamasına olanak tanıyarak 5G ve Nesnelerin İnterneti gibi gelişmekte olan alanlardaki pcb bağlantı performansına yönelik yüksek gereksinimleri karşılıyor.
4, Süreç uygulamasında temel hususlar
Metalize yarı gözenekli plaka altın biriktirme işleminin gerçek işleyişinde, iki yaygın sorundan kaçınılması gerekir: bunlardan biri, genellikle eksik ön işlemden (bakır yüzeyindeki oksit tabakası gibi) veya yetersiz aktivasyondan kaynaklanan "altın katmanının zayıf bağlanmasıdır" ve ön işlem sürecini güçlendirerek ve aktivatörün performansını düzenli olarak test ederek önlenmesi gerekir; İkincisi, genellikle altının biriktirilmesi veya kurutulması aşamasında yüksek sıcaklıklardan veya temizleme sırasında aşırı basınçtan kaynaklanan "yarı gözenekli yapının hasar görmesidir". Proses parametrelerinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi ve yarı gözenekli yapıya uygun işleme ekipmanlarının seçilmesi gerekmektedir.