化學鎳的金麵異色分析及（jí）改善如何體現於金工藝中

化學鎳在金工藝處理（lǐ）金麵異色（sè）分析是怎麽（me）做的？他是如何來改善這些問題（tí）的呢？看看下麵的（de）一些介紹吧！讓你更多（duō）的了解到化學鎳的存在的意義！一起來學（xué）習一下吧！

化學鎳金（jīn）作為PCB表麵處理之一，如果來料（liào）銅麵異常會導致化（huà）學鎳金後出現漏（lòu）鍍、甩鎳金、金麵異色等品質異（yì）常，其中的金麵異色問題通常情況下（xià）會從化學鎳金前處理方麵著手解決。而本文（wén）中所講（jiǎng）的金麵異（yì）色為金厚（hòu）偏薄異色（sè），並且異色問題均集中在IC和BGA位置，如（rú）圖1所示。本文將就此問題產生的原因進行分析，並給出改善措施，最終解決這類金麵異色問題。

二（èr）、原因分析

2.1沉金反應原理

當PCB板麵鍍好鎳層放（fàng）入金槽後，其鎳（niè）麵即受到槽液的攻擊而溶（róng）出鎳離（lí）子，所拋出的兩個電子被金氰離子獲得而在鎳麵上（shàng）沉積出金（jīn）層（céng），反應機理如下：
陽極反（fǎn）應：Ni→Ni2++2e- E0=0.25V
陰極反應：Au(CN)2-+e-→Au+2CN- E0=0.6V
總反應式 Ni + Au(CN)2- → Ni2+ + Au + 2CN-
從以上沉金反應機理可以得出此反應屬於典型的置換反應，總反應的電位為（wéi）-0.35V，在（zài）Ni和Au+的接觸便可自發（fā）進（jìn）行，理論上鎳麵上完全覆蓋上一層Au之後，金的析出便停止（zhǐ），實際上由於金（jīn）層表麵上孔隙較多，故（gù）多孔金屬下的（de）鎳仍可溶解拋出電（diàn）子而（ér）金繼續析出在鎳上（shàng），隻不過（guò）速率會（huì）愈來愈低，直至終止。

2.2 金麵異色原因分（fèn）析

2.2.1正常IC與異常IC鎳厚切片分析

從以上切片鎳厚測量得出（chū），IC異（yì）色處與正常IC位鎳厚無明顯差異，說明造成IC異色原因不（bú）是沉金假鍍(鎳厚偏薄)引起，即（jí）此類IC露鎳異色與鎳厚無關係（xì）。

2.2.2正常IC與異（yì）色IC金鎳厚測量

從以上異常IC與正常IC金厚測試數據得出，異常IC與正常IC鎳厚無明顯差距，但異常IC金厚比正常IC金厚****相差0.82微英寸，因此可以判定IC異（yì）色為（wéi）金厚過薄呈現鎳的顏色所致。

2.2.3正常IC與異色IC鎳層SEM及EDS分析

從以上鎳麵（miàn）SEM及EDS分（fèn）析得（dé）出，IC異（yì）色處與正常IC位鎳麵晶體結構和P含量均無明顯差異，說明造成IC露鎳異色原因不是鎳（niè）麵晶體異（yì）常引起。

2.2.4通過魚骨圖（tú）對金麵異色可能存在原因進行分析（xī），如下圖所示。

2.2.5原因篩選

(1)現場跟進發現同一（yī）時間、同（tóng）一條件生產出來的板，有些板有異色，有些板無異色（sè），因此可（kě）以排除人員、機器（qì）和環境方麵的因素；
(2)現場（chǎng）跟進中還發現（xiàn）發（fā）生（shēng）異色的板都發生在有BGA和IC的板上，並且異（yì）色板（bǎn）主要集中在雜（zá）色油墨上，因此將原因得點鎖定在物料（liào）和方法上。

三、實驗驗證

3.1實驗流程（chéng）

來（lái）料→水平（píng）噴砂處理→上板→除油→微蝕→預浸→活化→後浸→化沉（chén）鎳→化學金→金回收（shōu）→下板

3.2實驗參數

3.3實驗方案

四、實驗驗證結果及分析

從表4中的5組（zǔ）實驗結果對比得出：
(1) 將沉金金缸金濃度提高至1.2g/L仍（réng）有異色現象（xiàng），說明（míng）金濃度不是導致IC或BGA異色的原因；
(2) 將（jiāng）沉（chén）金活化時間提（tí）高（gāo）至120S仍有異色現象，說明金活化時間不是導致IC或（huò）BGA異色的原因；
(3) 對比本廠沉金（jīn）和外發沉金都有BGA或IC異色現象，說明沉金（jīn）藥水不是導致沉金板異色的主要原（yuán）因；
(4) 阻焊工序采用不同油墨絲印沉（chén）金後都有金異色現象，說（shuō）明油墨不是導致金麵異色的原因（yīn）；
(5)在阻焊工序采用鋁片塞孔處理的板在沉金後無金麵異色現象，而未采用鋁片塞孔的（de）板沉金後均出（chū）現金麵異色現象,說明阻焊鋁片塞孔對BGA和IC金麵（miàn）異色有很大的改善（shàn）作用；鋁片塞孔（kǒng）與非鋁片塞（sāi）孔孔內切片對比如圖3和圖（tú）4所示。

五、結論

針對沉金板BGA或IC金麵異色（sè）問題，曾經困擾我司許久，在生產過程中我（wǒ）們也進行過很多嚐試，但均未得到完全杜（dù）絕之目的，後通過對（duì）沉金的反應原理和（hé）異常（cháng）板進（jìn）行仔細分析，並且通過試（shì）板對比及量產驗（yàn）證，最終找到通過阻焊鋁片塞孔能徹底解決BGA或（huò）IC金麵異（yì）色問題。

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