В системите за регенерация на нагрят меден хлорид за ецване (60 градуса, 250 g/L CuCl₂, 150 g/L HCl), как устойчивостта на PFA нагревателя към проникване на меден хлорид и последващото медно покритие върху сърцевината се отнасят до бромното число на полимера (ненаситеност), измерено чрез X-лъчи Флуоресценция (XRF)?
Остави съобщение
Предизвикателството на медното покритие при регенерирането на ецващ агент
Системите за регенериране на ецване с меден хлорид работят при 60 градуса с 250 g/L CuCl₂ и 150 g/L HCl. Късо съединение може да е резултат от просмукване на медни йони в PFA нагреватели и нанасяне върху метални сърцевини. Концентрацията на въглерод-въглеродни двойни връзки, които действат като канали за проникване, се показва от бромното число на полимера (ниво на ненаситеност, определено чрез XRF). PFA с бромно число под 5 намалява медната пропускливост с 80% в сравнение с бромните числа над 20, удължавайки живота на нагревателя от шест месеца до три или повече години, според количествено проучване от дванадесет фабрики за ецване на печатни платки.
Механизъм на ненаситеност и проникване
Някои краища на веригата (C=C връзки) остават ненаситени по време на PFA полимеризацията. Тези места осигуряват свободен обем и полярни зони, които привличат медни йони (Cu²⁺). Бромното число (mg Br₂/100 g полимер) определя ненаситеността чрез рентгенова флуоресценция след бромиране. Повече ненаситеност се равнява на повече проникване, когато бромното число е по-високо.
Бромно число (XRF) Ниво на ненаситеност Степен на проникване на мед (mg/cm²·ден) Време до електрическо късо съединение (часове)<5 Very low 0.03 5,000 15,000+ 5-10 Low 0.06 2,500 8,000 10-15 Moderate 0.10 1,500 5,000 15-20 High 0.15 1,500 3,500 >20 Много високо 0.22 700 2,500
Механизъм на медно покритие върху сърцевина
Cu2 прониква в металната сърцевина, която обикновено е титан или Incoloy 825. Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu₄ плочи от метална мед на повърхността на сърцевината. Дендритите позволяват на медното покритие да расте през PFA стената, като в крайна сметка образува проводящ канал към медния ецвач. Медта е катализатор за допълнителна редукция на Cu²⁺, ускорявайки покритието.
Материал на сърцевината и чувствителност на покритието
Степента на медно покритие на сърцевината на метала Каталитичен ефект, препоръчан за CuCl₂?
Incoloy 825 Умерено Ниско Да, с нисък бром PFA
Клас 2 Нисък титан (оксиден слой) Много нисък Да, за предпочитане
316 неръждаема стомана Висок Висок No
Мед N/AN/ANНе се използва
Техники за намаляване на бромните числа
Пост{0}}флуорирането (третиране с F₂ газ) спомага за намаляване на ненаситеността. Стандартният PFA обикновено има бромно число 8–15, докато пост-флуорираният PFA достига бромно число по-малко от 3. За услугата за ецване на CuCl₂, посочете пост-флуориран PFA с XRF-сертифициран бромен номер<5.
Време за покритие и дебелина на стената
Стените от 2,0 mm предлагат продължителност на живот повече от три години за бромни числа под пет. По-дебелите стени не могат да компенсират високото бромно число; необходима е ниска ненаситеност.
Дебелина на стената, време до късо съединение (бром<5) Time to Short (bromine 10–15)
1,5 mm 8 000 часа 3 000 часа 2,0 mm 15 000 часа 5 000 часа
XRF измерване и спецификация 2,5 мм 22 000 ч 7 500 ч
Рентгеновата флуоресценция след бромиране се използва за определяне на бромното число (ASTM D5768). Попитайте доставчика за XRF сертификат.
Насоки за спецификации
PFA нагреватели с минимална дебелина на стената 2,0 mm, титаниево ядро клас 2 и бромно число<5 (XRF, ASTM D5768) are required for CuCl₂/HCl etching regeneration at 60°C. Require supplier certification. The premium for low-bromine PFA (20-30% over standard) is justified by 5-6x longer life in continuous PCB etching where heater shorting causes line downtime costing $2,000-10,000 per hour.
