焦銅中的正磷酸根怎麽分析
正磷酸根是焦磷酸鹽鍍銅槽中不可避免的成分,它既影響鍍層性能,也影響溶液的工作特性.在低濃度時(低於l5g/L),正磷酸根作為緩沖劑有助於陽極的溶解,而在高濃度時(75~225g/L),則對鍍層性能和溶液產生有害的影響.焦磷酸銅專用於EP制線路板電鍍中時,高可靠性的多層與單雙面板要求溶液沈積效率高、分散能力好以及鍍層應有足夠的延展性以確保在焊接和其他工序中受沖擊時不至於開裂.正磷酸根的增加降低了分散能力、沈積效率和鍍層延展性.由於正磷酸根是焦磷酸根水解的產物,因此在焦磷酸溶液中它是必然會出現的:
P2074壹+H20——2HPO42-
正磷酸根濃度增加是由於:
①焦磷酸根濃度增加;
②P2074壹/Cu2+比值高;
③pH值低於7;
④溶液溫度過高(60℃以上)或局部過熱.
正磷酸根往往由於不小心而帶入到溶液中.用於降低pH值的焦磷酸往往含有顯著數量的正磷酸,在使用前應進行分析.正磷酸根不能用化學方法從溶液中去除,濃度降低只能采取帶出溶液、倒掉溶液全部或其壹部分,並重新配制.在經常使用的小型鍍槽中,工件帶出的溶液足以使正磷酸根維持在合理的濃度.當工件帶出的溶液少或不帶出溶液時,正磷酸根的濃度就會增加.目前,當帶出的溶液維持在低水平而且要倒回到鍍槽中使用,以減少對銅和焦磷酸根廢液的化學處理時,就會發生正磷酸根濃度增加的情況.
試驗表明,隨著正磷酸根濃度的增加,分散能力略下降,在30g/L和75g/I.時,正磷酸根分散能力分別減少3%和8%左右,但隨著正磷酸根濃度與電流密度的增加,其陰極效率急劇下降.
正磷酸根雜質最影響鍍層延展性.隨著正磷酸根濃度的增加,鍍層的金相組織呈現明顯的帶狀而鍍層延展性下降.這壹金相組織與高濃度光亮劑所造成的情況壹樣.這樣,就往往將延展性下降不恰當地歸罪於光亮劑.在標準配方和正常工作條件下,正磷酸根濃度應維持在低於60g/L才能得到足夠的鍍層延展性,但是當印制板厚度越厚和板周圍的溫度越高時,正磷酸根濃度必須保持得越低,以取得銅有足夠的延展性.印制板在溫度變化的情況下,延展性下降,造成銅層開裂而隨之導致報廢和零部件損壞.受熱過程有溫和的,例如204℃焊錫熱熔,或者是更急劇的,例如在260℃或287℃浸焊.更復雜的是,印制板可能在壹54~+177℃情況下進行熱沖擊或熱循環.此外,實際的溫度起伏會形成熱膨脹,造成銅層應力變大或開裂.但作為壹般規律,銅層延展性(伸長率)大於6%即足以避免此類開裂問題.此數值是用溶液和使用光亮劑來增加鍍層延展性獲得的.