Kaip svarbi pagrindinė medžiaga, našumo optimizavimasstoros varinės spausdintinės plokštėstampa vis svarbesnis. Sidabravimo procesas, kaip technologija, galinti žymiai pagerinti storo vario spausdintinių plokščių veikimą, sulaukia vis daugiau dėmesio.
1, Pagrindiniai sidabravimo proceso principai
Sidabravimo procesas daugiausia grindžiamas elektrolizės principu. Elektrolitiniame elemente kaip katodas naudojama stora varinė spausdintinė plokštė, o kaip anodas – sidabrinė spausdintinė plokštė, o ruošiamas elektrolitas, kuriame yra sidabro jonų. Įjungus maitinimą, veikiant elektriniam laukui, elektrolite esantys sidabro jonai judės link katodo ir gaus elektronus ant storos varinės spausdintinės plokštės paviršiaus, kurie bus redukuoti į metalinį sidabrą ir nusodinami, palaipsniui sudarydami sidabro sluoksnį. Šio proceso metu ant anodo esanti sidabrinė spausdintinė plokštė nuolat tirps, papildydama sidabro jonus į elektrolitą, kad būtų išlaikytas sidabravimo proceso tęstinumas.
2, Sidabravimo procesas ant storos varinės spausdintinės plokštės
(1) Paviršiaus išankstinis apdorojimas
Riebalų šalinimas ir valymas: apdorojant ir laikant storas varines spausdintines plokštes paviršius neišvengiamai užterštas nešvarumais, tokiais kaip riebalai ir nešvarumai. Jei šios priemaišos nebus pašalintos, jos labai paveiks sukibimo stiprumą tarp sidabro dengimo sluoksnio ir storos varinės spausdintinės plokštės. Todėl pirmiausia reikia atlikti riebalų šalinimo valymą, kurį galima atlikti naudojant organinius tirpiklius arba šarmines riebalų šalinimo priemones. Organiniai tirpikliai gali veiksmingai ištirpinti aliejus ir riebalus, o šarminės riebalų šalinimo priemonės pašalina aliejus ir riebalus per muilinimo reakcijas, todėl storo vario spausdintinių plokščių paviršius tampa švarus.
Rūgšties plovimo aktyvinimas: po riebalų nuriebalinimo ir valymo storos varinės spausdintinės plokštės paviršiuje gali likti oksido sluoksnis. Oksido sluoksnis trukdys sidabro jonams nusodinti ant varinės spausdintinės plokštės paviršiaus, sumažindamas sidabro dengimo sluoksnio sukibimą. Apdorojant rūgštimi, tirštas vario spausdintinių plokščių plokštes pamirkius praskiestoje sieros rūgštyje arba druskos rūgštyje, galima pašalinti paviršiaus oksido sluoksnį ir suaktyvinti varinės spausdintinės plokštės paviršių, taip sukuriant palankias sąlygas vėlesniam sidabravimui.
(2) Sidabravimo procesas
Elektrolitų paruošimas: dažniausiai naudojamas sidabro dengimo elektrolitas yra sidabro cianido tirpalas, kurį daugiausia sudaro kalio cianidas, sidabro cianidas ir atitinkami priedai. Kalio cianidas, kaip kompleksonas, gali sudaryti stabilius kompleksus su sidabro jonais, kontroliuodamas sidabro jonų išmetimo greitį ir užtikrindamas sidabro dengimo sluoksnio kokybę. Sidabravimo sluoksnių išvaizdai, kietumui ir kitoms savybėms pagerinti naudojami priedai. Tačiau dėl cianido toksiškumo pastaraisiais metais buvo plačiai tiriami ir naudojami sidabro dengimo tirpalai be cianido. Sidabro padengimo tirpale be cianido paprastai naudojamas sidabro nitratas kaip sidabro šaltinis, kartu su organinėmis kompleksoninėmis medžiagomis ir kitais komponentais, siekiant užtikrinti sidabro dengimo efektą ir sumažinti žalą aplinkai ir operatoriams.
Galvanizacijos būklės kontrolė:
Srovės tankis: Srovės tankis yra vienas iš pagrindinių parametrų, turinčių įtakos sidabravimo kokybei. Paprastai kalbant, tinkamas srovės tankio diapazonas storų varinių spausdintinių plokščių sidabravimui yra 0,1–2A/dm². Jei srovės tankis yra per mažas, sidabro dengimo greitis bus lėtas, o gamybos efektyvumas bus mažas; Jei srovės tankis yra per didelis, tai gali sukelti grubią sidabro sluoksnio kristalizaciją ir netgi sukelti degimo reiškinį.
Temperatūra: Sidabravimo proceso metu temperatūra paprastai kontroliuojama 20-30 laipsnių C (cianido sistema) arba 50-60 laipsnių C (sistema be cianido). Temperatūra turi didelę įtaką sidabro dengimo tirpalo laidumui, sidabro jonų difuzijos greičiui ir sidabro dengimo sluoksnio kristalizacijos procesui. Tinkama temperatūra gali užtikrinti, kad sidabro sluoksnis būtų vienodas ir tankus.
PH vertė: Sidabravimo tirpalo pH vertė taip pat turi būti griežtai kontroliuojama, paprastai tarp 8-10 (priklausomai nuo elektrolito tipo). PH vertės pokytis gali paveikti sidabro jonų formą ir įvairių cheminių reakcijų pusiausvyrą dengimo tirpale, taip paveikdamas sidabravimo sluoksnio kokybę.
(3) Po apdorojimo
Plovimas: baigus padengti sidabru, storos varinės spausdintinės plokštės paviršiuje bus padengimo tirpalo likučių. Jei šie dengimo tirpalai nėra kruopščiai išvalomi, jie ne tik paveiks storų varinių spausdintinių plokščių išvaizdą, bet ir gali turėti neigiamą poveikį tolesniam naudojimui. Todėl storą varinę spausdintinę plokštę būtina kelis kartus nuplauti dejonizuotu vandeniu, kad paviršiuje nebūtų dengimo tirpalo likučių.
Džiovinimas: išplautą storo vario spausdintinę plokštę reikia išdžiovinti, kad pašalintumėte paviršiaus drėgmę ir išvengtumėte rūdžių. Paprastai džiovinimas karštu oru naudojamas storoms varinėms spausdintinėms plokštėms įdėti į karšto oro aplinką tam tikroje temperatūroje, kad greitai išgaruotų drėgmė.
Apdorojimas pasyvavimu (neprivaloma): siekiant dar labiau padidinti sidabro dengimo sluoksnio atsparumą oksidacijai, storos varinės spausdintinės plokštės kartais pasyvinamos. Panardinus storą varinę spausdintinę plokštę į tirpalą, kuriame yra specifinis pasyvavimo agentas, ant jos paviršiaus susidaro tanki pasyvavimo plėvelė, taip pagerinant sidabro dengimo sluoksnio atsparumą korozijai ir stabilumą.
3, Sidabravimo proceso pranašumai ant storos varinės spausdintinės plokštės
(1) Žymiai pagerina laidumą
Sidabras turi ypač mažą elektrinę varžą ir pagal laidumą tarp visų metalų yra vienas geriausių. Pasidabravus storų varinių spausdintinių plokščių paviršių, jis gali labai sumažinti atsparumą ir pagerinti srovės perdavimo efektyvumą. Aukšto-dažnio grandinėse signalo perdavimo greitis yra didelis, dažnis – didelis, o laidininkų laidumas – itin reiklus. Pasidabravus storas varines spausdintinių grandinių plokštes, jis gali veiksmingai sumažinti nuostolius ir iškraipymus perduodant signalą, užtikrinti stabilų ir greitą signalo perdavimą ir patenkinti aukšto -dažnio elektroninių prietaisų poreikius.
(2) Padidinkite antioksidacinį pajėgumą
Varis yra linkęs reaguoti su ore esančiu deguonimi, gamindamas vario oksidą, kuris gali sukelti paviršiaus oksidacijos spalvos pasikeitimą ir taip pat paveikti jo laidumą. Sidabro cheminės savybės yra gana stabilios, o sidabro sluoksnis gali sudaryti apsauginę plėvelę ant storų varinių spausdintinių plokščių paviršiaus, blokuojančią deguonies sąlytį su variu, veiksmingai atitolinančią vario oksidacijos procesą, prailgindama storo vario spausdintinių plokščių tarnavimo laiką ir išlaikanti gerą laidumą ir išvaizdos kokybę.
(3) Pagerinti suvirinamumą
Elektroninio surinkimo procese suvirinimas yra svarbi įvairių elektroninių komponentų sujungimo priemonė. Pasidabravus storą varinę spausdintinę plokštę, jos paviršiaus sidabro sluoksnis gerai suvirinamas ir gali geriau integruotis su lydmetaliu, sudarydamas tvirtą suvirinimo jungtį. Tai ne tik pagerina suvirinimo kokybę ir patikimumą, bet ir sumažina defektų skaičių suvirinimo proceso metu bei pagerina gamybos efektyvumą.
(4) Padidinkite dekoratyvinį patrauklumą
Sidabru padengtas sluoksnis turi ryškų metalinį blizgesį, dėl kurio storos varinės spausdintinės plokštės turi puikų našumą ir atitinka tam tikrus dekoratyvinius poreikius. Kai kuriuose elektroniniuose gaminiuose ar gaminiuose, kuriems keliami aukšti išvaizdos reikalavimai, storos varinės spausdintinės plokštės sidabravimas gali pagerinti bendrą gaminio grožį ir tekstūrą.
4, Iššūkiai ir sprendimai, su kuriais susiduria storo vario spausdintinių plokščių sidabravimo procesas
(1) Taršos cianidu problema
Nors tradicinio cianido sidabravimo proceso pranašumai yra geras dengimo tirpalo stabilumas ir aukšta sidabro dengimo sluoksnio kokybė, cianidas yra labai toksiškas ir kelia rimtą grėsmę aplinkai ir operatorių sveikatai. Norint išspręsti šią problemą, būtina nedelsiant sukurti ir skatinti sidabro dengimo technologiją be cianido. Šiuo metu sidabro dengimo be cianido procesas padarė tam tikrą pažangą, pavyzdžiui, laipsniškas cianido neturinčių sidabro dengimo sistemų, kuriose naudojamas tiosulfatas, sulfitas ir kiti kompleksonai, branda. Šie sidabravimo be cianido procesai užtikrina ne tik sidabravimo efektą, bet ir labai sumažina žalą aplinkai, o tai atitinka darnaus vystymosi reikalavimus.
(2) Sidabrinio dengimo storio vienodumo kontrolė
Storoms varinėms spausdintinėms plokštėms dėl didelio paviršiaus ploto nėra lengva užtikrinti vienodą sidabro dengimo sluoksnio storį. Netolygus dengimo tirpalo pasiskirstymas ir srovės tankio skirtumai gali lemti nenuoseklų sidabro dengimo sluoksnio storį. Norint išspręsti šią problemą, galima imtis tokių priemonių kaip racionalus elektrolitinių elementų struktūros projektavimas, elektrodų išdėstymo optimizavimas ir dengimo tirpalo maišymo stiprinimas. Tinkamai suprojektavus elektrolitinį elementą, dengimo tirpalas gali būti tolygiai paskirstytas aplink storą varinę spausdintinę plokštę; Optimizuokite elektrodų išdėstymą, kad srovė būtų tolygiai nukreipta į storos varinės spausdintinės plokštės paviršių; Dengimo tirpalo maišymo stiprinimas gali paskatinti sidabro jonų difuziją ir pagerinti sidabro dengimo sluoksnio storio vienodumą.
(3) Sidabrinio sluoksnio sukibimo problema
Sukibimas tarp sidabro dengimo sluoksnio ir storos varinės spausdintinės plokštės yra tiesiogiai susijęs su sidabro dengimo sluoksnio tarnavimo laiku ir veikimo stabilumu. Jei sukibimas yra nepakankamas, pasidabruotas sluoksnis gali nusilupti, atsiskirti ir kitais reiškiniais naudojimo metu. Siekiant pagerinti sidabro dengimo sluoksnio sukibimą, be išankstinio paviršiaus apdorojimo, tai taip pat galima pasiekti koreguojant sidabravimo proceso parametrus ir pridedant specialių sukibimo skatintojų. Pavyzdžiui, prieš dengiant sidabru, prieš padengiant sidabru, pirmiausia padengiant pereinamąjį sluoksnį, kuris gerai sukimba su variu ir sidabru ant storos varinės spausdintinės plokštės paviršiaus, pvz., nikelio sluoksnio, gali veiksmingai pagerinti sukibimą tarp sidabro dengimo sluoksnio ir storos varinės spausdintinės plokštės.