PCB表面OSP處理分析及化學鎳金簡介

　　3.1基本步驟

　　脫脂→水洗→中和→水洗→微蝕→水洗→預浸→鈀活化→吹氣攪拌水洗→無電鎳→熱水洗→ 無電金→回收水洗→后處理水洗→干燥

　　3.2無電鎳

　　A. 一般無電鎳分為置換式與自我催化式其配方極多，但不論何者仍以高溫鍍層質量較佳

　　B. 一般常用的鎳鹽為氯化鎳(Nickel Chloride)

　　C. 一般常用的還原劑有次磷酸鹽類(Hypophosphite)/甲醛(Formaldehyde)/聯氨 (Hydrazine)/硼氬化合物(Borohydride)/硼氫化合物(Amine Borane)

　　D. 螯合劑以檸檬酸鹽(Citrate)最常見。

　　E. 槽液酸堿度需調整控制，傳統使用氨水(Amonia)，也有配方使用三乙醇氨(Triethanol Amine)，除可調整PH及比氨水在高溫下穩定，同時具有與檸檬酸鈉結合共為鎳金屬螯合劑，使鎳可順利有效地沉積于鍍件上。

　　F. 選用次磷二氫鈉除了可降低污染問題，其所含的磷對鍍層質量也有極大影率。

　　G. 此為化學鎳槽的其中一種配方。

　　配方特性分析：

　　a. PH值的影響：PH低于8會有混濁現像發生，PH高于10會有分解發生，對磷含量及沉 積速率及磷含量并無明顯影響。

　　b.溫度的影響：溫度影響析出速率很大，低于70°C反應緩慢，高于95°C速率快而無法控制.90°C最佳。

　　c.組成濃度中檸檬酸鈉含量高，螯合劑濃度提高，沉積速率隨之下降，磷含量則隨螯合 劑濃度增加而升高，三乙醇氨系統磷含量甚至可高到15.5%上下。

　　d.還原劑次磷酸二氫鈉濃度增加沉積速率隨之增加，但超過0.37M后槽液有分解現像， 因此其濃度不可過高，過高反而有害。磷含量則和還原劑間沒有明確關系，因此一般 濃度控制在O.1M左右較洽當。

　　e.三乙醇氨濃度會影響鍍層的磷含量及沉積速率，其濃度增高磷含量降低沉積也變慢， 因此濃度保持約0.15M較佳。他除了可以調整酸堿度也可作金屬螯合劑之用

　　f.由探討得知檸檬酸鈉濃度作通當調整可有效改變鍍層磷含量

　　H. 一般還原劑大分為兩類：

　　次磷酸二氫鈉(NaH2PO2H2O，Sodium Hypophosphate)系列及硼氫化鈉(NaBH4，Sodium Borohydride)系列，硼氫化鈉價貴因此市面上多以次磷酸二氫鈉為主 一般公認反應為：

　　[H2PO2]- + H2Oa H+ +[HPO3]2- + 2H(Cat) -----------(1)

　　Ni2+ + 2H(Cat)a Ni + 2H+----------------------------------(2)

　　[H2PO2]- + H(Cat)a H2O + OH- + P----------------------(3)

　　[H2PO2]- + H2Oa H+ + [HPO3]2- + H2------------------(4)

　　銅面多呈非活化性表面為使其產生負電性以達到啟鍍之目的銅面采先長無電鈀的方式反應中有磷共析故，4-12%含磷量為常見。故鎳量多時鍍層失去彈性磁性，脆性光澤增加，有利防銹不利打線及焊接。

　　3.3無電金

　　A. 無電金分為置換式鍍金與無電金前者就是所謂的浸鍍金(lmmersion Gold plating) 鍍層薄且底面鍍滿即停止。后者接受還原劑供應電子故可使鍍層繼續增厚無電鎳。

　　B. 還原反應示性式為：還原半反應：Au+ + e- + Au0 氧化半反應式: Reda Ox + e- 全反應式:：Au+ + Red aAu0 + Ox.