PCB化學(xué)鍍銀工藝中賈凡尼現象產(chǎn)生的原因與解決方法

賈凡尼現象或賈凡尼效應是指兩種金屬由于存在電位差，通過(guò)介質(zhì)產(chǎn)生了電流，繼而產(chǎn)生了電化學(xué)反應，致使電位高的陽(yáng)極被氧化的現象.本文中我們將各方面探討分析PCB化學(xué)鍍銀工藝中賈凡尼現象存在的原因和處理方法。

　　一、 化學(xué)銀及賈凡尼效應原理
　　眾所周知，化學(xué)沉銀的反應機理非常簡(jiǎn)單，即為簡(jiǎn)單的金屬置換反應，其反應過(guò)程可以表達為：
　　Ag＋＋e-=Ag E=0.799
　　Cu+++ 2e-=Cu E=0.340
　　2Ag＋＋Cu=2Ag+Cu++ E=0.459
　　正常情況下反應自發(fā)進(jìn)行，可用下圖表示:

　　化學(xué)銀層經(jīng)過(guò)一定厚度的沉積，就可以實(shí)現對銅面的保護，順利完成焊接保護的使命，但是往往事與愿違。沉銀過(guò)程中并非一帆風(fēng)順，我們都知道PCB 表面經(jīng)過(guò)油墨印刷后才進(jìn)行表面涂覆處理，而油墨印刷后PCB 的銅面將會(huì )呈現另外一種景象?？捎孟聢D表示：

　　阻焊制程中由于顯影的作用油墨或多或少的存在側蝕，因此加工出來(lái)的油墨往往呈現下圖的形態(tài)：

　　這種形態(tài)的油墨結構就提供了化銀所謂的“賈凡尼效應”發(fā)生的良好環(huán)境。這種油墨的undercut 通常會(huì )形成狹小的裂縫，而裂縫中溶液無(wú)法交換，無(wú)法提供足夠的Ag 離子。但是在電解質(zhì)溶液中Cu 不斷的失去電子變成Cu 離子，而與此同時(shí)溶液中的Ag 離子又不斷的得到電子，沉積在裸露的銅面。直至溶液中Ag 離子得到電子與Cu 失去電子水平達到平衡，反應才會(huì )終止。因此“賈凡尼”出現的位置表現為銀的厚度比正常位置厚。整個(gè)過(guò)程可用下圖表示：