印刷电路板Cu／焊锡界面早期局部腐蚀的扫描微参比电极测量

应用扫描微参比电极（SMRE）技术,对NaCl溶液中印刷电路板Cu／焊锡界面局部腐蚀早期表面微区电位分布进行了测量。结果表明,在0．5mol／LNaCI溶液中,焊锡电极电位基本稳定在-0．47V（SCE）附近,纯铜电极的电位稳定在-0．19V（SCE）附近,两者差别较大;Cu／焊锡浸入0．5mol／LNacl溶液中,前...     

Microstructural characteristics of immersion tin coatings on copper circuitries in circuit boards

Immersion tin coating, which is used as a lead-free surface finish, is deposited on the surface of copper circuitries on circuit boards by a replacement reaction. The characteristics of immersion tin coatings and the formation of tin whiskers and the intermetallic compound (IMC) are described. A Cu₆Sn₅ phase forms at the beginning of the immersion-plating process and expands until all of the tin has been transformed into a copper-tin alloy. The IMC layer becomes thicker and the volume of the pure tin layer decreases during storage. The tin involved in the formation of whiskers must originate from the tin layer of the immersion tin coating. Therefore, the formation of tin whiskers stops when all of the tin has been expended. Moreover, relatively larger whiskers grow on thicker coating layers, which contain more tin.     

印制电路板表面终饰工艺的研究与发展趋势

热风整平工艺一直是印刷电路板制造中最后的表面处理工艺,但随着印刷电路板的精细化和复杂化以及环境保护的需要,热风整平工艺已被限制应用.由此,产生了一些替代工艺,包括有机焊接保护剂、化学镀影金、化学浸锡以及化学浸银等.本文对热风整平及其主要替代工艺作出评价和探讨,并对未来印刷电路版表面终饰技术的研究和发展提出一些看法.     

高密度线路板微蚀液的研制

以微蚀液稳定性、微蚀速率、微蚀后的亮度和粗糙度为考量,通过实验分析,确定了高密度线路板微蚀液中主要组分硫酸和双氧水,以及清洗剂、光亮剂、有机溶剂、稳定剂的用量,获得了一种新型微蚀液,并确定了微蚀温度。用该微蚀液对线路板进行处理,可以获得光亮、粗糙的表面,从而使线路板表面与干膜的贴合力提高;此外,该微蚀液的微蚀速率高,稳定可控,能适应高密度线路板的规模化生产。     

废旧印刷电路板的粉碎性能及资源特征

采用颚式破碎机或辊式破碎机均难以实现对废旧印刷电路板的充分粉碎,从粉碎过程来看,具有剪切和冲击作用的圆盘粉碎机或振动磨样机的粉碎效果要优越一些.废旧印刷电路板的资源组成包括47%的金属、27%的塑料以及26%的玻璃、陶瓷等难熔氧化物.与天然资源相比,废旧印刷电路板中的金属含量特别丰富,1 t中的金属含量分别达到了300 g Au、5～10kg Ag、19.66%Cu、3.93%Pb和3.68%Sn,此外还含有Fe、Al、Zn、Ca、Mn、Ni、h等十多种有价金属,具有重要的回收价值.     

霉菌对裸铜和镀金处理的印制电路板腐蚀行为的影响

采用扫描Kelvin探针测试技术研究了裸铜印制电路板(PCB-Cu)和无电镀镍金处理印制电路板(PCB-ENIG)在霉菌作用下的腐蚀行为,通过体视学显微镜、扫描电镜和能谱分析对PCB的腐蚀和霉菌生长情况进行了观察和分析.结果表明,在湿热环境下霉菌在2种材料表面均能良好生长并且数量逐渐增加,28 d完成一个生长代谢周期且分生孢子活性良好;84 d后试样表面都出现了腐蚀产物,PCB-ENIG腐蚀更为严重.霉菌的生长代谢作用在一定程度上能抑制PCB-Cu表面霉菌生长区域的腐蚀,但是对PCB-ENIG的微孔腐蚀起促进作用.     

不同强度恒定磁场下杂色曲霉对PCB-Cu腐蚀行为的影响

目的 研究不同强度恒定磁场下杂色曲霉对PCB-Cu的腐蚀行为与机理.方法 对PCB-Cu试样表面喷涂孢子悬浮液,沿垂直于试样表面方向分别施加不同恒定强度的磁场.采用3D共聚焦显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、拉曼光谱仪,研究杂色曲霉的生长状况,分析表面腐蚀形态和产物组成.采用扫描开尔文探针(SKP)测试分析PCB-Cu上的表面电势变化.结果 通过观察表面形貌可以明显看出,无磁场组霉菌生命活动更旺盛,并且磁场强度越高,对霉菌生长的抑制作用越强,这使得霉菌孢子数量减少、生长状况变差.磁场影响霉菌生长和腐蚀性离子的迁移,在恒定强度为15 mT时,出现腐蚀拐点.通过对腐蚀产物的成分进行测定,表明腐蚀产物成分存在不同,无磁场区比磁场区的O、Cl含量更高.结论 磁场主要通过影响霉菌生长对PCB-Cu的腐蚀起到抑制作用,但是磁场也会影响离子的迁移,进而加速电化学腐蚀,在磁场强度为15 mT时,腐蚀程度最轻微.无磁场的腐蚀产物主要由CuO、少量的Cu2O和铜的氯化物组成,施加磁场后,CuO和铜的氯化物成为主要腐蚀产物.     

印制板化学镀镍

介绍了采用金属Zn粒子悬浮液活化要镀镍的印制板(PCB)Cu电路表面,使其可以进行化学镀镍的工艺方法,它可以克服Pd-Sn活化的缺点.     

无卤印制电路板精冲模设计

介绍了无卤印制电路板精冲复合模的设计,利用精冲原理抑制无卤印制电路板的裂纹扩展。模具利用聚氨酯橡胶和气缸提供精冲所需的反顶力,结构简单,且能在普通液压机上实现精冲加工。     

废弃印刷线路板粉末静电分离装置给料机参数优化

采用高压静电分离装里,对废弃印刷线路板粉末中的金属和非金属进行分离时,要求待分离的粒状物料能够均匀地进入分离装置.选用直线料槽往复式电磁振动给料机进行送料,物料在给料机上的最佳运动状态应当为正向滑移.建立了物料在给料机上的物理模型和数学模型,分析了物料在电磁振动给料机上的受力情况和运动情况,给出了保证物料正向滑移的给料机振幅极限值计算公式.优化结果表明,给料时选取较大的料槽升角和较小的振动角度,并且使用频率较低的半波整流供电方式,可以在均匀给料的前提下获得较高的给料效率、较好的分离效果以及理想的产能.     

薄层液膜下直流电场对铜的腐蚀行为、氯离子迁移行为和枝晶生长的影响(英文)

采用动电位极化和表面分析技术(SEM/EDS),研究薄层液膜下直流电场对印刷电路板铜的腐蚀行为、氯离子迁移行为和枝晶生长的影响。结果表明:直流电场使铜的腐蚀减弱;氯离子在直流电场作用下由负极到正极发生定向迁移,并且富集于电场的正极,导致电场正极发生严重的局部腐蚀;枝晶生长于电场的负极,并且其速率和尺寸随着外加电压的增加和暴露时间的延长而分别加快和变大。     

Preparation of pure SnO_2 powders from tin slag of printed circuit boards waste

The recycling method and principle of SnO2 from the tin slag of printed circuit boards(PCB) waste were investigated. In this study, pure SnO2 powders were obtained through a multi-step process including ball-milling, roasting, dissolving, precipitating, and pickling. The total recovery rate of tin can be up to 91 %. The SnO2 powders obtained is the single phase, and the content of SnO2 is up to 99.9 %. However, the SnO2 particles are easier to agglomerate during the precipitation process. The agglomerate SnO2 particles are about 7.778 lm in mean particle size(D50). This preparation method presents a viable alternative for the tin slag recycling. The tin is not only recycled, but also reused directly to prepare pure SnO2 powders.     

PCB电路印刷基板卡位数控加工夹具设计

对非金属PCB电路印刷基板卡位的加工工艺进行了分析,设计一副专用夹具,解决了工件装夹定位问题,并在加工使用过程中根据实际情况进行了夹具的优化改进,使夹具能简单、快捷、安全地安装在机床上,提高了夹具的稳定性,保证了工件的加工精度,节省了夹具制造成本。     

86cm彩电主印制板多小孔复合模设计

介绍大屏幕彩色电视机主印制板多小孔复合模的模具结构、设计参数、材料的选用和制造工艺等。     

Effect of direct current and pulse plating parameters on tin whisker growth from tin electrodeposits on copper and brass substrates

Abstract

Electroplated tin finishes are widely utilised in the electronics industry due to their advantageous properties such as excellent solderability, electrical conductivity and corrosion resistance. However, the spontaneous growth of tin whiskers during service can be highly deleterious, resulting in localised electrical shorting or other harmful effects. The formation of tin whiskers, widely accepted as resulting from the formation of compressive stresses within the electrodeposit, has been responsible for a wide range of equipment failures in consumer products, safety critical industrial and aerospace based applications. The numbers of failures associated with tin whiskers is likely to increase in the future following legislation banning the use of lead in electronics, the latter when alloyed with tin, being an acknowledged tin whisker mitigator. Using a bright tin electroplating bath, the effect of process parameters on the characteristic structure of the deposit has been evaluated for deposition onto both brass and copper substrates. The effect on whisker growth rate of process variables, such as current density and deposit thickness, has been evaluated. In addition, the effect of pulse plating on subsequent whisker growth rates has also been investigated, particularly by varying duty cycle and pulse frequency. Whisker growth has been investigated under both ambient conditions and also using elevated temperature and humidity to accelerate the growth of whiskers. Studies have shown that whisker formation is strongly influenced by pulse plating parameters. Furthermore, increasing both current density and thickness of the deposit reduce whisker growth rates. It is also observed that whisker formation is greatly accelerated on brass substrates compared with copper. The basis for this observation is explained.     

废弃PCB板电子元件高效无损绿色自动分离技术研究

为了实现废弃PCB板的规模化和产业化回收,研发了一种废弃PCB板电子元件的高效无损绿色自动分离设备.该设备包括送料装置、加热装置、分离装置和出料装置4个部分.重点设计了分离装置的机械结构,分析了分离装置的工作原理,设计了分离装置的控制系统,并对PCB板电子元件高温分离过程所产生的有毒、有害气体进行了有效的收集和综合治理...     

锡镀层表面晶须问题的研究现状与进展

随着电子封装无铅化的趋势,选择无铅锡基镀层已成为必然.但是,纯锡及锡基合金镀层具有自发生长锡晶须的倾向,因此研究并阐明锡晶须的生长机理,并采取有效的预防措施,成为目前人们关注的焦点.回顾了锡晶须研究的历史和现状,综述了关于锡晶须的形貌特征、影响锡晶须生长的各种因素及目前对锡晶须生长机理的认识等问题,介绍并分析了几种工业界预防锡晶须生长的主要措施,包括合金化、去应力退火、电镀隔离层、热风整平或热熔.讨论并提出了一些需要研究的课题.     

硫酸铈铵对甲烷磺酸浸镀银结晶过程的影响

目的 探究添加剂硫酸铈铵对铜基材上进行置换镀银的影响,提高对置换镀异相成核机理的认识。方法 应用循环伏安（CV）、塔菲尔曲线、交流阻抗（EIS）、电化学噪声（EPN）等电化学方法及扫描电子显微镜（SEM）技术对不同浓度的硫酸铈铵镀银液环境进行研究。结果 随着硫酸铈铵浓度的增加,Ag[(NH3)2]+络合物量增加,导致阴极还原阻力增大,同时Ce4+吸附在铜表面,阻碍了铜的氧化反应和银离子的还原反应,阳极与阴极交换电流密度分别下降33.9%和13.4%。当硫酸铈铵的质量浓度达到6 mg/L时,EIS中频区容抗弧直径显著增大,硫酸铈铵对置换镀银阳极的影响大于阴极。电化学噪声时域信号与SEM图像结合比较显示,具有大电位漂移的结晶EN对应于银沉积物松散且不均匀的结构,而具有小电位漂移的EN对应于致密层。基于小波变换的电化学噪声能量分布图（EDP）表明,随着硫酸铈铵浓度的增加,B、C区累积的相对能量减小,区域A的能量增加。结论 硫酸铈铵镀银液中,Ce4+在凹凸不平的铜层表面吸附,形成不同厚度的吸附层,来实现银层结构的致密性与平整性。由于硫酸铈铵对镀银阴极与阳极的阻碍作用,使得银沉积系统控制步骤为“扩散控制—混合控制—活化控制”逐步转变。     

镀层表面锡晶须自发生长现象的研究进展

镀层表面锡晶须自发生长是材料科学中一个受到长期关注的科学现象.随着近年来电子器件无铅化的发展,锡晶须问题日益突出.对于高密度电子封装技术,由晶须自发生长引起的短路和电子故障问题对电子产品的可靠性构成了潜在的威胁.因此,研究锡晶须的生长规律,阐明锡晶须的生长机理,探寻抑制锡晶须生长的技术手段成为当前研究的热点.总结了近年来国内外对锡晶须生长现象的一些相关研究,主要包括锡晶须的生长行为、各种影响锡晶须生长的因素、近年来晶须生长机制方面的新进展、锡晶须生长趋势的评估方法以及工业上抑制晶须生长的一些技术措施等.     

电迁移诱发镀层锡须生长行为分析

分析了0.3×104 A/cm2恒定电流密度和四种不同加载时间（0,48,144和240 h）电迁移条件对6.5 μm厚镀锡层表面锡须生长行为的影响,以及不同电流密度对阴极裂纹宽度的影响.结果表明,电迁移加速了镀层表面锡须的形成与生长,随着电迁移时间的延长,锡须长度不断增加.此外,电迁移导致在阴极首先出现了圆形空洞,随后在两极均形成了圆形空洞,并且在阴极处还发现有微裂纹存在,随着电流密度增加,阴极裂纹宽度也随之增加,电流密度为0.5×104 A/cm2时,平均最大裂纹宽度约为9.2 μm.