Quanto ne sapete del processo speciale del PCB, il processo del nichel-palladio-oro?

Tra i processi di trattamento superficiale per circuiti stampati (PCB), il processo nichel-palladio-oro ha attirato molta attenzione per le sue eccellenti prestazioni e la vasta gamma di applicazioni.Questo processo fornisce una garanzia affidabile per i PCB in ambienti di applicazione elettronica complessi, garantendo le elevate prestazioni e la stabilità delle apparecchiature elettroniche.

I. Principi di base del processo di lega di nichel e palladio
Il processo nichel-paladio-oro è una tecnologia di trattamento superficiale che forma sequenzialmente uno strato di nichel, uno strato di paladio,e uno strato d'oro sulla superficie di rame di un PCB mediante deposizione chimicaIl suo principio è basato sul processo redox nelle reazioni chimiche. In una soluzione di rivestimento senza elettroli contenente sale di nichel, sale di palladio e sale d'oro,la superficie di rame del PCB è utilizzata come agente riduttoreSotto l'azione della temperatura specifica, del valore del pH e degli additivi, gli ioni metallici vengono gradualmente ridotti e depositati sulla superficie del rame.gli ioni di nichel sono ridotti sulla superficie del rame per formare uno strato di nichelIl ruolo dello strato di nichel è quello di fornire una base piatta, uniforme e di buona adesione, e anche fornire una certa protezione per il successivo strato di palladio e strato d'oro.gli ioni di palladio vengono ridotti e depositati sullo strato di nichel per formare uno strato di palladioLo strato di palladio ha una buona resistenza alla corrosione e funge da strato di transizione tra lo strato d'oro e quello di nichel.Può prevenire efficacemente l'ossidazione dello strato di nichel e migliorare la qualità dello strato d'oroInfine, gli ioni d'oro vengono ridotti sullo strato di palladio per formare uno strato d'oro.garantire che le parti di connessione del PCB possano essere stabili durante l'assemblaggio e l'uso delle apparecchiature elettronicheFunziona in modo affidabile.

II. Processo di funzionamento del processo nichel-paladio-oro

(1) Pre-elaborazione.
Prima di procedere con il processo del nichel-paladio-oro, il PCB deve essere completamente pre-elaborato.La degrasia consiste nell'eliminazione delle macchie di olio e delle impurità sulla superficie del PCBI degrassificanti alcalini sono solitamente utilizzati per emulsionare le macchie di olio e separarle dalla superficie del PCB tramite immersione o spruzzatura.La micro-incisione utilizza una soluzione acida per incidere leggermente la superficie del rame per rimuovere lo strato di ossido sulla superficie del rame, attivare la superficie di rame e aumentare la forza di attacco con il successivo rivestimento.La fase di pre-immersione consiste nell'immergere il PCB in una soluzione simile alla soluzione di rivestimento chimico, ma senza ioni metalliciLo scopo è quello di evitare che il PCB porti umidità o impurità nella soluzione di rivestimento chimico, influenzando la stabilità della soluzione di rivestimento e la qualità del rivestimento.

(2) Verniciatura in nichel senza elettro.
Il PCB pre-trattato entra nel bagno di rivestimento con nichel senza elettroli.buffer, stabilizzanti e altri ingredienti, in condizioni di temperatura adeguate (generalmente 80 - 90°C) e pH (circa 4,5-5,5)gli ioni di nichel vengono ridotti e depositati sulla superficie del rame per formare uno strato di nichelDurante il processo di verniciatura, i parametri quali la temperatura, il valore del pH, la concentrazione di ioni di nichel e la velocità di agitazione della soluzione di verniciatura devono essere rigorosamente controllati.Una temperatura troppo elevata può causare la decomposizione della soluzione di rivestimento, e una temperatura troppo bassa farà sì che il tasso di deposizione sia troppo lento; un valore di pH inadeguato influenzerà il tasso di deposizione del nichel e la qualità del rivestimento;una concentrazione insufficiente di ioni di nichel causerà uno spessore di rivestimento irregolare, e una velocità di agitazione troppo rapida o eccessiva influenzerà il tasso di deposizione del nichel e la qualità del rivestimento.Lo spessore dello strato di nichel è generalmente controllato a 3-5 μm, che si ottiene controllando il tempo di verniciatura.

(3) Placcaggio di palladio senza elettroli
Dopo aver completato il rivestimento in nichel elettroless, il PCB entra nel bagno di rivestimento in palladio elettroless.La soluzione di rivestimento di palladio senza elettroli contiene sali di palladio (come il cloruro di palladio)La deposizione dello strato di palladio richiede anche un controllo preciso dei parametri di processo, quali temperatura, valore del pH, concentrazione di ioni di palladio, ecc.La temperatura per il rivestimento in palladio è di solito compresa tra 40 e 60°C e il pH è di circa 8-9Lo spessore dello strato di palladio è relativamente sottile, generalmente compreso tra 0,05 e 0,2 μm.ma fornisce anche una buona base di adesione per lo strato d'oro.

(4) Placcatura chimica.
La placcatura in oro senza elettro è l'ultimo passo del processo di placcatura in oro a nickel-palladio.Il liquido di placcatura in oro senza elettroli contiene sali d'oro (come il cianuro di oro di potassio o sali d'oro privi di cianuro)Il processo di placcatura d'oro avviene a temperature più basse (circa 25 - 35°C) e ha in genere un pH di 4 - 6.Lo spessore dello strato d'oro varia in base alle diverse esigenze di applicazioneLa funzione principale dello strato d'oro è di fornire eccellente conduttività, solderabilità e resistenza all'ossidazione,garantire le prestazioni di connessione elettrica e la stabilità a lungo termine dei PCB nelle apparecchiature elettronicheDurante il processo di placcaggio dell'oro, si deve prestare particolare attenzione alla concentrazione del sale d'oro e al controllo del tempo di placcaggio per ottenere uno strato d'oro uniforme e denso.

(5) Post-elaborazione.
Dopo il rivestimento chimico in oro, il PCB deve essere post-elaborato.La pulizia consiste nel rimuovere la soluzione di rivestimento rimanente e le impurità sulla superficie del PCBSi utilizza un processo di pulizia in più fasi, come il risciacquo prima con acqua pulita e poi con acqua deionizzata per garantire che la superficie del PCB sia pulita.L'asciugatura consiste nel asciugare il PCB pulito a bassa temperatura, ambiente a bassa umidità per evitare l'ossidazione del rivestimento e le macchie residue di acqua.

III. Vantaggi del processo nichel-paladio-oro

(1) Buone prestazioni di saldatura.

Lo strato d'oro ha un'eccellente saldabilità.I PCB trattati con oro di nichel-palladio possono ottenere buoni effetti di saldaturaRispetto al tradizionale processo di rivestimento in stagno, il processo nichel-palladio può mantenere prestazioni di saldatura stabili durante più processi di saldatura.ridurre la presenza di difetti di saldatura quali la falsa saldatura e la saldatura continua, e migliorare il tasso di qualificazione di produzione e l'affidabilità delle apparecchiature elettroniche.

(2) Eccellente resistenza alla corrosione

La combinazione di strati di nichel, palladio e oro fornisce al PCB una forte protezione contro la corrosione.acido e alcalino, il rivestimento in nichel-palladio-oro può efficacemente prevenire l'ossidazione e la corrosione del rame e prolungare la vita utile dei PCB.Ciò è particolarmente importante per alcune apparecchiature elettroniche utilizzate all'aperto o in ambienti industriali per lungo tempo, quali apparecchiature di stazioni base di comunicazione, pannelli di controllo industriali, ecc.

(3) Alta affidabilità e stabilità

La struttura di rivestimento formata dal processo nichel-paladio-oro è densa e uniforme, e ha una forte adesione con la superficie di rame.può garantire la stabilità della trasmissione del segnale e l'affidabilità delle connessioni elettricheL'esistenza dello strato di palladio risolve efficacemente il problema del facile ossidazione dello strato di nichel e della caduta dello strato d'oro.migliora la stabilità dell'intero sistema di rivestimento, e riduce i guasti delle apparecchiature elettroniche causati da guasti del rivestimento.

(4) Adattarsi a una varietà di applicazioni elettroniche

A causa delle sue buone prestazioni complete, il processo nichel-palladio è adatto a vari tipi di apparecchiature elettroniche, tra cui elettronica di consumo, apparecchiature di comunicazione, computer,elettronica automobilistica, elettronica medica e altri settori, sia che si tratti di circuiti digitali ad alta velocità, circuiti analogici ad alta frequenza o circuiti ad alta potenza,I PCB trattati con lega di nichel-palladio possono soddisfare i loro severi requisiti per il trattamento superficiale.

IV. Scenari di applicazione del processo nichel-paladio

(1) settore dell'elettronica di consumo.
Nei prodotti elettronici di consumo come smartphone, tablet e laptop, le prestazioni e l'affidabilità dei PCB influenzano direttamente la qualità e l'esperienza dell'utente del prodotto.La tecnologia del nichel-palladio è ampiamente utilizzata nelle schede madri, piccole schede e PCB di vari moduli funzionali di questi prodotti.dopo che le parti di saldatura dei chip e le interfacce dei connettori delle schede madri dei telefoni cellulari sono state trattate con la tecnologia del nichel-palladio, si può ottenere una saldatura ad alta precisione, garantendo una trasmissione del segnale rapida e accurata e, allo stesso tempo, migliorando la resistenza alla corrosione della scheda madre nell'uso quotidiano.Prolunga la vita del telefono cellulare.

(2) campo delle apparecchiature di comunicazione

Le apparecchiature delle stazioni base di comunicazione, i moduli di comunicazione 5G, le apparecchiature di comunicazione ottica, ecc. hanno requisiti estremamente elevati per i PCB. The application of nickel-palladium-based technology in these communication equipment is mainly reflected in its ability to meet the low-loss requirements of high-frequency signal transmission and the reliability requirements of long-term stable operation. sul modulo RF PCB dell'apparecchiatura della stazione base, il rivestimento nichel-paladio-oro può garantire l'integrità del segnale RF durante la trasmissione, ridurre l'attenuazione e la riflessione del segnale,e allo stesso tempo, impedisce efficacemente la corrosione e l'ossidazione dei PCB in ambienti esterni difficili, garantendo la comunicazione.

(3) Campo informatico.
Le schede madri dei computer, le schede grafiche, le schede madri dei server, ecc. sono importanti aree di applicazione per il processo nichel-palladio.una grande quantità di dati deve essere trasmessa tra i vari componenti della scheda madreIl PCB trattato con tecnologia nichel-palladio può fornire connessioni elettriche a bassa impedenza per garantire una trasmissione efficiente dei dati.in apparecchiature che funzionano continuamente per un lungo periodo di tempo, come i server, la resistenza alla corrosione e la stabilità del rivestimento in nichel-palladio possono garantire che il PCB funzioni in modo affidabile in ambienti di alta temperatura e umidità della sala informatica,riduzione dei costi di manutenzione delle attrezzature.

(4) campo dell'elettronica automobilistica.

Con il continuo miglioramento dell'elettronica automobilistica, i PCB nei sistemi elettronici automobilistici si trovano ad affrontare ambienti di lavoro più complessi e difficili.L'applicazione della tecnologia nichel-palladio sui PCB come le unità di controllo dei motori delle automobili (ECU), i sistemi di intrattenimento a bordo e i sistemi di controllo degli airbag possono migliorare la resistenza del PCB alle vibrazioni e agli urti e, allo stesso tempo,può proteggere il PCB dall'umidità e dall'umidità riscontrate durante il funzionamento dell'automobileIn ambiente di inquinamento da olio, acidi e alcali, ecc., mantiene buone prestazioni elettriche e affidabilità per garantire la guida sicura della vettura.

(5) campo dell'elettronica medica.

Le apparecchiature elettroniche mediche come gli elettrocardiografi, i misuratori di glucosio nel sangue, i monitor medici, ecc., presentano requisiti estremamente elevati in materia di sicurezza e affidabilità dei PCB.Il PCB lavorato con il processo nichel-paladio-oro può soddisfare i requisiti per l'uso di apparecchiature mediche in ambienti sterilizzati e umidi, impedire che la precipitazione di ioni di rame danneggi il corpo umano e garantire l'accuratezza e la stabilità della trasmissione del segnale durante il funzionamento a lungo termine dell'apparecchiatura. , fornendo un supporto tecnico affidabile per la diagnosi e il trattamento medici.

5Sfide e contromisure del processo nichel-paladio-oro

(1) Alti costi di processo.

Il costo di produzione del processo nichel-paladio-oro è relativamente elevato a causa dell'uso di reagenti chimici costosi come sali di nichel, sali di paladio e sali d'oro,nonché requisiti rigorosi per le attrezzature di processo e il controllo ambientalePer ridurre i costi, possiamo partire dai seguenti aspetti: prima, ottimizzare la formula della soluzione di rivestimento,migliorare il tasso di utilizzo degli ioni metallici e ridurre il consumo di reagenti chimici sviluppando nuovi agenti complessanti, riducenti e altri ingredienti; in secondo luogo, migliorare le attrezzature di processo,utilizzo di apparecchiature con un elevato grado di automazione e un elevato tasso di riciclo della soluzione di rivestimento per migliorare l'efficienza della produzione e ridurre i costi operativi delle apparecchiatureIn terzo luogo, stabilire relazioni di cooperazione a lungo termine con i fornitori per conseguire prezzi di acquisto delle materie prime più favorevoli.rafforzando la gestione dei costi interni e il controllo della produzione.

(2) Alta pressione ambientale

Alcuni reagenti chimici utilizzati nel processo di ossidazione del nichel-palladio, come il cianuro d'oro di potassio, ecc., hanno una certa tossicità e sono potenzialmente dannosi per l'ambiente e la salute umana.Inoltre, le acque reflue generate durante il processo di rivestimento chimico contengono una grande quantità di ioni metallici e agenti chimici, che richiedono un rigoroso trattamento ambientale.Per far fronte alle pressioni ambientali, da un lato, possiamo sviluppare e promuovere processi di nichel-palladio-oro privi di cianuro,e utilizzare materiali rispettosi dell'ambiente come i sali d'oro privi di cianuro per sostituire i tradizionali reagenti chimici tossiciD'altra parte, possiamo creare un sistema completo di trattamento delle acque reflue e utilizzare la precipitazione chimica, lo scambio ionico, la separazione della membrana e altre tecnologie per il trattamento delle acque reflue.in modo che le acque reflue trattate soddisfino le norme nazionali di emissione ambientaleAllo stesso tempo, rafforzeremo la gestione ambientale dell'azienda, miglioreremo la consapevolezza ambientale dei dipendenti,e assicurare che le misure di protezione ambientale nel processo siano efficacemente attuate.

(3) Il controllo del processo è difficile

Il processo del nichel-paladio-oro prevede più fasi di deposizione chimica, i parametri di ogni fase sono interconnessi e hanno un grande impatto sulla qualità del rivestimento.come la temperatura, valore del pH, concentrazione di ioni metallici, velocità di agitazione, ecc. Per ottenere rivestimenti stabili e di alta qualità è necessario un controllo preciso di questi parametri di processo.Per risolvere il problema del difficile controllo dei processi, possono essere utilizzati sistemi di controllo automatizzati avanzati per monitorare e regolare automaticamente in tempo reale la temperatura, il valore del pH, la concentrazione e altri parametri della soluzione di rivestimento; strengthen the monitoring and detection of the process through online testing equipment and experiments Use laboratory analysis methods to promptly discover process abnormalities and take measures to make adjustments· al contempo migliorare il livello tecnico e le capacità di gestione dei processi degli operatori,e consentire agli operatori di padroneggiare i punti di controllo dei parametri di processo e i metodi per affrontare i problemi di processo attraverso la formazione e l'accumulo di esperienza. In sintesi, il processo nichel-palladio-oro nel processo speciale del PCB svolge un ruolo insostituibile ed importante nel campo della moderna produzione elettronica.Nonostante le sfide come gli elevati costi, l'elevata pressione sulla protezione dell'ambiente e il difficile controllo dei processi, con la continua innovazione e il progresso tecnologico, attraverso vari sforzi quali l'ottimizzazione dei processi,sviluppo di nuovi materiali, rafforzamento delle misure di protezione dell'ambiente e miglioramento dei livelli di gestione dei processi,La tecnologia del nichel-palladio continuerà ad esercitare i suoi vantaggi nella futura produzione di apparecchiature elettroniche., che fornisce una forte garanzia per le elevate prestazioni, l'elevata affidabilità e la lunga durata delle apparecchiature elettroniche.