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PCB多层板高锰酸钾除胶剂相关知识

  高锰酸钾除胶渣药水是目前业界应用最为广泛的除胶剂,以下简介高锰酸钾除胶剂的相关知识:

简单的工艺流程:

膨松或溶胀----二级逆流漂洗------高锰酸钾除胶剂----回收热纯水洗---二级逆流漂洗----中和----二级逆流漂洗

一、蓬松剂介绍

蓬松剂要选择与环氧树脂具有相同极性(polarity)的类似组成的有机溶剂;

膨松化程度:与彭松化溶剂的选择的类型,环氧树脂聚合化交联的程度以及环氧树脂交联间接的长度都有关系。

蓬松剂中添加膨松化溶剂solvent的功能,特点,目的有以下几点:

①除去钻孔碎屑及类似机械污染物

②均匀的膨松软化基材孔壁

③提供高锰酸钾粗化基材性质的起始剂;

④熔点高于100度

⑤废水处理容易

⑥必须不会溶解树脂;

⑦可以被高锰酸钾氧化分解而不会残留在板面孔壁上

⑧一般的组成

氢氧化钠

蓬松剂

粗化起始剂

蓬松剂的分类:

①酰胺类(ancide):

例:二甲基甲酰胺DMF,也用于环氧树脂基板制造的有机溶剂;该溶剂的操作温度低,一般在35----40度左右,多采用原装溶液,具有较强的渗透能力,但是没有有效的分析方法;生产添加补充直接添加原装的浓缩液,主要的消耗损失为带出损失(drag-out)

②醇醚类:glycol ether

例: 二乙基乙醇单丁醚,又叫丁基溶纤素的一种,须加入适量的氢氧化钠以维持其碱度,并混合一定比例的水分;对树脂的渗透力较为温和,可以通过有效的分析控制,是市场上使用较为广泛的一种溶剂;

高锰酸钾除胶剂permanaganate etchant

高锰酸钾除胶其实无论在酸性中性还是碱性条件下都可以,只是在酸性条件下反应的副产物为二价锰,对熟知的处理太快不易控制,同时会攻击铜箔;在中性条件下为锰酸钾,在碱性条件下主要是锰酸钾,同时锰酸钾可以通过电解/化学再生,相对较为经济,且维护较为简单;

高锰酸钾除胶剂一般的组成:

高锰酸钾或高锰酸钠,

氢氧化钠或氢氧化钾

润湿剂

高锰酸根稳定剂

ph缓冲剂等;

高锰酸钾本身受热易分解,在生产过程中,高锰酸钾会分解为锰酸钾或二氧化锰。

锰酸钾的存在会污染槽液,大大降低槽液的寿命,同时也会影响去钻污/除胶渣的效果,一般要控制锰酸钾的含量在25克/升以下,采用再生或定期的翻槽过滤。

再生的方法有两种:电解再生和化学再生;

化学再生有两种:化学再生盐和液体再生剂;一般多时强氧化剂如次氯酸钠;

高锰酸钾除胶/去钻污的速率取决于以下的因素:

①高锰酸根的浓度

②氢氧根的浓度

③操作的温度

④浸渍反应的时间

⑤锰酸根的浓度

⑥蓬松剂软化的程度

⑦基材的组成和树脂类型

⑧基板压合条件及聚合程度

经过高锰酸钾氧化处理后不仅可以有效的去除孔壁的树脂胶渣,同时也可有效的微粗化孔壁树脂的表面,经过锰酸钾处理后的表面,在sem电镜下观察,树脂表面呈复式的蜂巢式结构,大大增加了孔壁表面的表面能,大大增加了后续胶体钯的吸附量,使化学铜的沉积更加致密,结合力更加优良,大大减少了孔壁分离的出现,同时有数据表明,经过高锰酸钾处理后的孔壁化学铜的沉积量大约增加了30—50%。

生产中要严密注意槽液的颜色变化:板子表面留下的槽液的颜色入围紫红色,说明槽液正常;紫黑红或紫绿色,说明锰酸钾偏高;

槽液液面上若有黑色的膜状物存在,说明高锰酸钾分解严重,检查再生系统有无故障;也可以补加少量的除胶剂,注意不是高锰酸钾,供应商提供的除胶剂一般有PH缓冲剂如磷酸三钠等,高锰酸钾稳定剂和表面活性剂---润湿剂,因为处理槽液的温度较高,一般多采用氟系表面的活化剂,可以有效的耐高温,同时润湿效果较佳;

槽液的比重一般在27波美度以下(≤1。23)
 


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