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盲孔和通孔同步电镀工艺-solidst

盲孔和通孔同步电镀工艺-solidst
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印制线路板盲孔电镀填充工艺

熊海平

摘要介绍了一种利用直流电源进行微盲孔和通孔同时电镀的工艺,同时给出了相关的工艺条件和电镀效果。

关键词盲孔通孔同步电镀

Printed Circuit Board Micro-via′s Filling Process Abstract This paper introduced a copper plating process for micro-via filling and through hole plating simultaneously in DC application. Meanwhile, the plating parameters and results were been expressed

Key Words Micro-via filling through hole plating

0 前言

微盲孔(Blind Micro-via)电镀铜填充多用于IC晶片载板产业,在电子产品轻、薄、短、小化的发展趋势要求下,印制线路板的布线密度越来越高,这就要求板上的孔径必须越来越小.在导通盲孔上直接叠孔的结构是实现最高布线密度的有效方法之一.就常规的垂直线电镀经验而言,一般通孔中的电镀层厚度要小于板面电镀铜层的厚度,由此可推断,盲孔在电镀过程中,由于受电镀液在孔内的对流性差以及其它客观条件的限制,要想得到理想的填充效果,存在相当大的技术难度。因此,水平电镀设备,脉冲电源等被应用来解决这类难题。是不是垂直电镀线就没办法使盲孔和通孔在同一制程中达到理想的电镀效果呢?事实并非如此,只要我们对设备合理改进,设定合理的工艺流程和参数,对孔径在180微米以下,深度不超过100微米的任意孔径/深度的盲孔,一般能得到较完美的填充。

1.设备要求

毫无疑问,传统的阴极移动加空气搅拌的垂直线电镀方式是不可能圆满完成盲孔填充任务的,必须在此基础上对设备进行适当的改造。最常见的改进方法是,添加高速循环泵,如果电镀槽尺寸许可,在阴极两侧添置两排喷射管,让经循环泵高速流出的镀液,经喷管喷射阴极范围内的有效电镀区域。很多设备商已经在此方面做了相当成功的研究,生产线上已不乏成功使用的范例。

2.工艺流程及电镀参数设定

酸性电镀铜添加剂中的各组份功能和作用原理在很多文献中有详尽的描述,一般而言,常规的全板和图形电镀添加剂中包含着加速剂、抑制剂、润湿剂等主要成分,它们的作用和功能各异,电镀的效果取决于它们的协同效应。作为盲孔电镀的添加剂,如果继续采用这种常规的方式,很难得到理想的填充效果,因为加速剂在孔周的吸附浓度远大于盲孔内壁和底部吸附浓度,铜离子在孔周的交换速率也远大于孔内,因此,在孔周镀层增长速度远大于孔底和孔壁,最终结果如果往往是在盲孔填充过程中,孔内容易出现空洞,如图1。

图1. 盲孔填充过程中常出现的空洞形态

要想有效地解决这类问题,仅仅对配方中各有效成份配比进行调整是不够的,在工艺流程上做一些改进能收到意想不到的效果。索立得公司根据长期的中试和用户使用结果,推荐采用如下的电镀工艺流程和控制参数(如表1)。

表1 电镀工艺流程及参数

工艺步骤时间(sec.) 温度(°C) 其它要求

酸性除油180 30 震动

水洗一40 25

水洗二60 25

微蚀20 25

水洗40 25

DI 水洗60 25

预浸300 25 震动

电镀铜0.75ASD,电镀15分钟+ 1.5ASD电镀60~90分钟

其它控制参数

S阳:S阴~ 1.5:1

喷射泵流速10 GPM

预浸液配制

SLD-1 25%(v/v)

浓硫酸0.25%(v/v)

电镀铜槽配制

五水硫酸铜180~220克/升

浓硫酸90~120克/升

氯离子60~80ppm

SLD-2 3~6毫升/升

需要说明的是,表1中的流程对各种设计要求的板基本一致,但电镀控制参数则需根据用户要求和孔径及深度,盲孔、通孔分布状况等作相应的调整。具体操作参数最好依据试验板试镀结果而设定。

流程中的预浸过程不同于普通电镀中的酸洗,在此槽液中,含有电镀加速剂,这样做的目的在于,在电镀前让盲孔和通孔内壁充分吸附加速剂,进入电镀槽后,由于吸附在盲孔内的加速剂浓度比板面所吸附的高,因此,镀层增长速度要明显高于板面铜增长速度。如图2。对于同板上的通孔,也由于同样的理由,基本上能保证孔内镀层与面铜厚度接近,从而得到良好的电镀效果。如图3。

图2. 填充过程中的盲孔图3. 填充完成后通孔镀层

3.影响填充效果的因素

3.1 盲孔填充率的计算方式

对于盲孔填充效率的计算方法,不同的企业所遵循的计算方式并不完全一致,这里推荐欧洲常用的计算方法。如图4。

填充效率=[100A /(B-C)] %

图4 计算填充率时盲孔微切片中尺寸标注

3.2 电镀参数对填充率的影响

这里所指的电镀参数包括电流密度和电镀时间,根据索立得公司经验,一般推荐分两阶段完成盲孔填充过程。第一阶段电流密度为0.75ASD,电镀15~20分钟内,然后增大电流密度至1.5ASD电镀60~75分钟。电镀时间过短或电流密度过小,都会导致填充不良。如图5。

时间不够导致填充不良填充良好

图5 电镀时间对填孔效果的影响

3.3 预浸液浓度对填充率的影响

预浸液浓度直接影响盲孔填充效率和通孔的深镀能力,该工作液应保持在80%~120%的有效浓度范围内,浓度太低,孔内吸附加速剂量少,填充速度慢,浓度过高,带入电镀槽加速剂过多,活性炭处理次数也增多。如图6。

预浸液浓度过低时效果预浸液浓度正常时效果

图6预浸液浓度对填充率的影响

3.4 不同盲孔设计尺寸的填充效果

利用直流电源在垂直线上进行盲孔填充,孔的尺寸对填充效果有很大的影响。就目前所涉及的各种类型的孔而言,孔径小于180微米,深度小于100微米,能得到理想的填充效果。当孔径/孔深大于5 :1,而且孔径大于200微米以上时,一般很难得到理想的填充效果。如图7。

孔径/孔深> 5 :1 2 :1 1 :1 0.8 :1

填充效果

图7不同盲孔设计尺寸的填充效果

4.总结

对现有垂直电镀线进行适当的改造,可以完成盲孔和通孔同步电镀。采用预浸吸附加速剂的方法,是解决同步电镀的简单而有效的方法。分阶段设定电流密度和电镀时间,能使电镀效率最大化。对深度50微米以上,孔径/孔深不超过5:1的盲孔,利用上述工艺能达到满意的填充效果。

参考文献(略)

作者联系方式:solidst@https://www.wendangku.net/doc/57429286.html,

电镀铜配方工艺、盲孔电镀配方工艺及电镀处理技术开发

电镀系列之二:电镀铜工艺及配方技术开发 线路板在制作过程中,通孔经过孔金属化后往往要经过电镀铜来加厚孔铜,增强电路的耐候性能。通常涉及到的镀铜过程包括普通电镀铜以及盲孔填孔。线路板中使用的电镀铜技术主要还是酸铜,其镀液组成为硫酸、硫酸铜、氯离子、光亮剂(B)、整平剂(L)以及载运剂(C)。B L C B B C B C B C B B B B L B L C B B C B C B C B B B B L B C L B C L B C L B C L 图1、添加剂B、C、L 的作用机理 光亮剂(B):吸附于低电流密度区并提高沉积速率; 整平剂(L):快速地吸附到所有受镀表面并均一地抑制电沉积; 载运剂(C):携带光剂进入低电流密度区,提高低电流密度区的沉积速率;三剂一起作用,达到铜面、孔铜一起电镀,产生光亮镀层。 (1)PCB 普通电镀铜 禾川化学经过研究,开发出一款适用于PCB 孔电镀铜药水,具有以下特点: (1)镀液容易控制,镀层平整度高; (2)镀层致密性好,不易产生针孔; (3)可快速获得镜面光亮及整平特性; (4)添加剂消耗量稳定,消耗量少; (5)通孔电镀效果好,TP 值大于80%,延展性,热应力等参数符合PCB

标准。 图2、PCB电镀铜效果图 (2)FPC普通电镀铜 禾川化学经过研究,开发出一款适用于FPC孔铜电镀的药水,具有以下特点:(1)镀液容易控制,镀层平整度高; (2)镀层延展性好,耐折度好; (3)可快速获得镜面光亮及整平特性; (4)添加剂消耗量稳定,消耗量少; (5)通孔电镀效果好,TP值大于120%,延展性,热应力等参数符合PCB 标准。 图3、FPC电镀铜效果图 (3)盲孔填空电镀 填孔电镀添加剂的组成:光亮剂(B又称加速剂),其作用减小极化,促进铜

水龙头生产流程及工艺

水龙头(水嘴)是对水介质实现启、闭及控制出水口流量和水温度的一种装置。 二、柄、控 柄是指水龙头启闭的控制手柄。控是指水龙头供水的控制管路。 1、单柄单控 单柄是指由一个手柄(手轮)控制冷热水流量及温度。 单控指水龙头控制一路(冷水或热水)供水管路。 2、单柄双控 单柄指水龙头上只有一个手柄控制水嘴启闭。 双控指水龙头控制二路(冷水或热水)供水管路。 3、双柄双控 双柄指水龙头上有二个手柄控制水嘴启闭。 双控指水龙头控制二路(冷水或热水)供水管路。 一、品种 1 按水龙头控制方式分 单柄控制、双柄控制、肘控制、脚踏控制、感应控制、电子控制等。 2 按密封件材料(密封副或运动件)分橡胶、工程塑料、铜合金、陶瓷、不 锈钢等。 3 按启闭结构分螺旋升降式、柱塞式、弹簧式、平面式、圆球式、铰链式等。 4 按阀体安装型式分台式明装、台式暗装、壁式明装、壁式暗装等。 5 按阀体材料分铜合金、不锈钢、塑料等。 6 按适用设施(或场合)分普通水咀、洗面器水嘴、浴缸水嘴、洗涤水嘴、 便池水嘴、净身水嘴、沐浴水嘴、化验水嘴、接管水嘴、放水水嘴等。

二、水龙头按用途分 普通水嘴、面盆水嘴、浴盆水嘴、洗涤水嘴、净身水嘴、淋浴水嘴、洗衣机水嘴等。 一、水龙头加工与装配要求 1 铸件表面不得有明显的砂眼、缩孔、裂纹、气孔等缺陷,内腔所附有的芯砂、金属屑、杂质等应清除干净。 2 螺纹表面不应有凹痕、断牙等明显缺陷。表面粗糙度Ra不大于3.2um。产品安装连接管螺纹精度应符合相关标准要求精度等级,即在螺纹加工过程中使用螺纹量规(螺纹塞规、螺纹环规)进行检验。 3 塑料件表面不应有明显的填料斑、波纹、缩痕、翘曲和熔接痕、也不应有明显的擦伤、划伤、修饰损伤和污垢。 4 冷热水标志应清晰,兰色(或C或冷字)表示冷水,红色(或H或热字)表示热水。双控水嘴冷水标志在右,热水标志在左,连接应牢固。轮式手柄逆时针方向转动为开启,顺时针方向转动为关闭。 5 装配好的手柄应平稳,轻便、无卡阻。手柄与阀杆连接牢固,不得松动。 二、水龙头产品外观质量 1 电镀表面光泽均匀,不得有脱皮、龟裂、烧焦、露底、剥落、黑斑及明显的麻点、毛刺、烧焦、划伤等外观缺陷。 2 喷涂的表面组织细密、光滑均匀,不得有流挂、露底等缺陷。 3 抛光表面应圆滑过渡,不得有明显毛刺、划痕现象。 4 产品表面涂、镀层进行24h乙酸盐雾试验后,应达到标准要求,即不得有凹坑腐蚀、针孔腐蚀、或鼓泡和覆盖层的任何其他缺陷。 三、水龙头镀层质量的选定 1 保证电镀镀层内在和外观质量,工厂内部进行电镀装饰防护镀层厚度的控制:

电镀填孔工艺影响因素

科技成果:电镀填孔工艺影响因素 电子产品的体积日趋轻薄短小,通盲孔上直接叠孔(viaonHole或Viaonvia)是获得高密度互连的设计方法。要做好叠孔,首先应将孔底平坦性做好。典型的平坦孔面的制作方法有好几种,电镀填孔(ViaFillingPlating)工艺就是其中具有代表性的一种。 电镀填孔工艺除了可以减少额外制程开发的必要性,也与现行的工艺设备兼容,有利于获得良好的可靠性。 电镀填孔有以下几方面的优点: (1)有利于设计叠孔(Stacked)和盘上孔(via.on.Pad): (2)改善电气性能,有助于高频设计; (3)有助于散热; (4)塞孔和电气互连一步完成; (5)盲孔内用电镀铜填满,可靠性更高,导电性能比导电胶更好。 电镀填孔是目前各PCB制造商和药水商研究的热门课题。Atotech、Shipley、奥野、伊希特化及Ebara等国外知名药水厂商都已推出自己的产品,抢占市场份额。 2电镀填孔的影响参数 电镀填孔工艺虽然已经研究了很多,但真正大规模生产尚有待时日。其中一个因素就是,电镀填孔的影响因素很多。如图1所示,电镀填孔的影响因素基本上可以分为三类:化学影响因素、物理影响因素与基板影响因素,其中化学影响因素又可以分为无机成分与有机添加剂。下面将就上述三种影响因素一一加以简单介绍。 2.1化学影响因素 2.1.1无机化学成分 无机化学成分包括铜(Cu2+)离子、硫酸和氯化物。

(1)硫酸铜。硫酸铜是镀液中铜离子的主要来源。镀液中铜离子通过阴极和阳极之间的库仑平衡,维持浓度不变。通常阳极材料和镀层材料是一样的,在这里铜既是阳极也是离子源。当然,阳极也可以采用不溶性阳极,Cu2+采用槽外溶解补加的方式,如采用纯铜角、CuO粉末、CuCO3等。但是,需要注意的是,采用槽外补加的方式,极易混入空气气泡,在低电流区使Cu2+处于超饱和临界状态,不易析出。值得注意的是,提高铜离子浓度对通孔分散能力有负面影响。 (2)硫酸。硫酸用于增强镀液的导电性,增加硫酸浓度可以降低槽液的电阻与提高电镀的效率。 但是如果填孔电镀过程中硫酸浓度增加,影响填孔的铜离子补充,将造成填孔不良。在填孔电镀时一般会使用低硫酸浓度系统,以期获得较好的填孔效果。 (3)酸铜比。传统的高酸低铜(Cw+:Ccu2+=8~13)体系适用于通孔电镀,电镀填孔应采用低酸高铜(Cw+:Ccu2+=3~10)镀液体系。这是因为为了获得良好的填孔效果,微导通孔内的电镀速率应大于基板表面的电镀速率,在这种情况下,与传统的电镀通孔的电镀溶液相比,溶液配方由高酸低铜改为低酸高铜,保证了凹陷处铜离子的供应无后顾之忧。 (4)氯离子。氯离子的作用主要是让铜离子与金属铜在双电层间形成稳定转换的电子传递桥梁。 在电镀过程中,氯离子在阳极可帮助均匀溶解咬蚀磷铜球,在阳极表面形成一层均匀的阳极膜。在阴极与抑制剂协同作用让铜离子稳定沉积,降低极化,使镀层精细。 另外,常规的氯离子分析是在紫外可见光分光光度计进行的,而由于电镀填孔镀液对氯离子浓度的要求较严格,同时硫酸铜镀液呈蓝色,对分光光度计的测量影响很大,所以应考虑采用自动电位滴定分析。 2、1.2有机添加剂 采用有机添加剂可以使镀层铜晶粒精细化,改善分散能力,使镀层光亮、整平。酸性镀铜液中添加剂类型主要有三种:载运剂(Carrier)、整平剂(Leveler)和光亮剂(Brighte ner)。

(工艺技术)电镀工艺基础知识

2、电镀新工艺介绍 2 .1合金电镀 合金电镀一直是电镀新工艺开发的重要领域。以往为取代昴贵的镀镍而开发的铜锡合金,就曾经是一种新工艺。现在的代镍和节镍镀层,也都是各种合金。因为合金可以综合单一金属的优点,并具有单一金属所不具备的新的特性,比如硬度、耐腐蚀性、功能性等。现在已经认识到,电镀作为一种湿法冶金技术,能生产出用电、热方法做不到的新合金。包括在制作非晶态材料和纳米材料方面,电镀技术都是有优势的。合金电镀的原理在传统的理论中是要求两种共沉积的金属的电极电位要接近,如果一个的电位较正,另一个的电位较负,就要采用络合剂将正电位的金属的离子络合,使之放电电位向负的方向移动,与另一金属的电位相近,达到共沉积的目的。这在现在也仍然对合金新工艺的开发有指导意义。但是现在越来越多的合金中的另一种成分的量非常小,就是这种少量的金属分散在另一金属中,却改变了金属的性能。用传统冶金学的观点是这些掺入的金属是占据在主体金属的某些晶格位上,从而改变了金属的物理性能。但实际上,用火法冶金很难把微量金属分散到另一金属中去,而采用电镀的方法则比较容易做到。不过电镀方法得到的合金的结构是否符合冶金学的原理,则是值得探讨的课题。现在已经得到应用的新合金工艺有锌系列,镍系列,铜系列,锡系列,银系列等。锌作为钢铁的优良廉价的防护性镀层被广泛地采用 , 但是自从日本汽车打进欧洲和北美市场,汽车的耐盐防护性就提到了议事日程。〈1〉在开展高耐蚀性镀层的研究中,锌合金的研究引人注目。最先出现的是锡锌合金,这种合金的含锌量在30%左右时耐盐水喷雾时间最长,出现红锈的时间可达1500个小时以上。最开始进入实用化的工艺是70年代末的有机羧酸的中性镀液,后来有柠檬酸镀液,现在我公司已经开发出硫酸盐光亮镀锡锌工艺。在锡锌工艺之后出现的是锌镍工艺。这种工艺由于含镍量在5-10%,成本比锡锌要低,因此很快得到普及。最先出现的是用于钢板连续电镀的硫酸盐工艺,这大约在1982年前后。以后开发出氯化铵型工艺,现在比较成熟的是碱性锌酸盐工艺。这种工艺的特点是抗腐蚀性能特别好,不经钝化的镀层耐盐雾到出现红锈的时间在150小时以上。在高温下也仍能维持其优良的防护性能。因此在汽车等行业有较多应用。 在锌镍开发之后两年,锌铁工艺就进入了实用化。锌铁与前面的工艺不同的是铁的含量很小,只在 0.2 到0.6 左右。虽然以前有用于钢板电镀的锌铁合金,其含铁量在10-20%,但现在进入实用的还是这种低铁含量的镀层。比较成熟的有锌酸盐工艺。其耐蚀性也很好,但一定要经过钝化才能有高的耐蚀性,当含铁量在 0. 4 左右时,出现红锈的盐水喷雾时间可达1500小时以上。现在,我公司已经开发出氯化钠型锌铁新工艺,并有黄色、彩色等高耐蚀性的钝化产品。 在欧洲还有用锌钴合金工艺的,这种工艺与锌铁一样,可以不用银盐做出黑色钝化膜。含钴量也仅在1%左右. 镍一直是电镀加工工业中的重要镀种,由于镍资源的紧张和价格昂贵,开发镍合金电镀是节镍的一种选择。同时,有些镍合金的功能性能也是市场所需要的,因此,镍基合金的应用也很广泛。镍铁合金不仅可节约部分镍,而且镀层性能也比纯镍镀层要好。这种镀层的含铁量在 7%-30% 左右,镀层中的含铁量与镀液中的镍铁比例成正比。也有采用镍锰铁合金电镀工艺的报导。 <2 >用于装饰的镍合金更多,特别是黑色镀层方面,不少是用的镍合金,比如镍锡,镍钴,镍镉等。铜镍合金更是在装饰电镀中有较多的应用。 <3 >铜合金如铜锡合金,铜锌合金,很早就有大量的应用。这方面的新工艺的主攻方向是以非氰化物络合物来取代氰化物,比如焦磷酸盐,柠檬酸盐镀铜合金等。锡作为钎焊性镀层主要是用在电子电镀行业,但也可以用在装饰和防护方面,比如代银的锡合金,用于罐头盒防腐的镀锡工艺等。但主要还是电子工业中有大量应用,现在用得最多的仍然是锡铅合金。也有锡铈,锡铋等。当前的趋势是采用无氟和无铅的新工艺取代老工艺。<4 >其它贵金属的合金主要是用在装饰和功能性方面,这里就不一一加以介绍。正如前面讲到的,由于合金电镀技术的开发可能产生出一些新的合金,这不仅在表面处理业有重要意义,对材料学科也有重要意义。因此,在新世纪,对合金电镀的研究仍会加紧进行。 特别是在多元合金,包括三元、四元合金等的开发上还有很大的空间 2.2电子电镀 如前所述,21世纪被称为高信息化世纪。所谓高信息化世纪就是以因特网为传播工具的信息爆炸的世纪。在这个世纪内,电子产品的品种和产量将有更快更大的发展,这给电子电镀业也带来很大的机遇和挑战。因此,现在新工艺的开发有很大的比重将放在电子电镀方面。 所谓电子电镀就是用于电子产品或电子工业的电镀技术。用于电子行业的镀层有很多,包括导电性镀层,钎焊性镀层,信息载体镀层,电磁屏蔽镀层,电子功能性镀层,印刷电路板电镀,电子构件防护性镀层,电子产品装饰性镀层等。电子电镀工艺除了少数是利用了传统的工艺以外,大多数是近几十年开发的新工艺。比如非金属电镀新工艺,化学镀新工艺,贵金属电镀新工艺,合金电镀新工艺等。 以印刷线路板的电镀为例,它是以孔金属化为中心的综合了前处理、化学镀、电镀、退镀等技术的工艺。印

电镀的定义和用途

电镀diàndù(Electroplating) 电镀的概述:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用电镀的主要用途是什么? 1、提高金属制品或者零件的耐蚀性能。例如钢铁制品或者零件表面镀锌。 2、提高金属制品的防护-装饰性能。例如钢铁制品表面镀铜、镀镍镀铬等。 3、修复金属零件尺寸。例如轴、齿轮等重要机械零件使用后磨损,可采用镀铁、镀铬等祸福其尺寸。 4、电镀还可赋予某种制品或零件某种特殊的功能。例如镀硬铬可提高其耐磨性能等。 [编辑本段] 电镀的概念 就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 [编辑本段] 电镀作用 利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。镀层大多是单一金属或合金,如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS 塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。[编辑本段]

电镀铜

电镀铜 工程培训材料- 电镀铜 铜具有良好的导电性和良好的机械性能,能与其它金属形成良好的金属键,获得镀层间良好的结合力。因此,印制析制作过程中采用镀铜工艺。 1 电镀铜的机理 镀液的主要成分是硫酸铜和硫酸。在直流电的作用下,阴阳极发生电解反应,阳极铜失去子变成Cu2+溶于溶液中,阴极Cu2+获得电子还原成Cu原子。具体反应如下: 1.1 阴极反应 Cu2++ 2e-? Cu 副反应Cu+ + e-? Cu Cu2+ + e-? Cu+ 由于铜的还原电位比H+高得多,所以一般不会有H2析出。 1.2 阳极反应 Cu ? 2e-? Cu2+ 副反应Cu ? e-? Cu+ 在足够硫酸环境下,亦有如下反应 2 Cu+ + 1/2O2 + 2H+? 2 Cu2+ + H2O 当硫酸含量较低时,有如下反应 2 Cu+ + 2H2O ? 2 Cu(OH)2 + 2H+ 2 Cu(OH)2 ? Cu2O + H2O Cu2O即成“铜粉”,有Cu2O出现时镀层会变得疏松粗糙。 2 电镀锡机理 电镀锡与电镀铜机理一样利用电解作用获得金属镀层。 阴极反应Sn2+ + 2e- ? Sn 阳极反应Sn - 2e- ? Sn2+ 镀锡溶液主要成分是硫酸亚锡与硫酸。 3 电镀线各药水缸成份及作用 3.1 除油缸 主要成份为酸性除油剂,它可以清除板面污渍,指纹及菲林碎等杂质,获得清洁的基铜表面。 3.2 微蚀缸 主要成份硫酸钠和硫酸溶液,如本公司所用的也有硫酸和双氧水型。 微蚀作用可以除待镀线路与孔内镀层的氧化层,增加其表面的粗糙度,从而提高与镀层有结合力。 3.3 浸酸缸 主要成份H2SO4 浸酸缸可以去除铜表面轻微的氧化层,同时防止污物污染铜缸。

电镀厂实习总结报告

金源康实习报告 实习人:品管部SQE余小军 实习时间:2006.10.12-2006.10.12 实习地点:深圳金源康(宝裕华)实业公司 实习目的:学习ABS电镀工艺流程、不良分析及改善,协助控制公司品管IQC 电镀品进料质量。 电镀就是利用电解的方式使金属或合金沉积在工件表面,以形成均匀、致密、结合力良好的金属层过程。 一、ABS塑料电镀原理 塑料成型后经过清洗、粗化、敏化、解胶等表面处理后,再进行沉镍、镀铜、镀镍,最后在表面镀一层致密抗氧化高强度铬层,使塑料产品呈现金属光泽,增强美感和使用寿命。 ABS塑料是塑料电镀中应用最广的一种,ABS塑料是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯的三元共聚物,丁二烯的含量对电镀影响很大,一般应控制在18-23%,丁二烯含量高流动性好,易成型,与镀层的结合的附着力好。由于ABS非2,所以电镀前必须附上导电层,形成导电层要经过粗化、中和、敏化、活化、化学镀等几个步骤。 镀铜原理 同理镀镍镀铬的原理也如此,只是溶液成分和阳极板的组成不一样而已。 二、循环缸电镀流程及工艺 流程部分

1、素材进料检验 电镀前必须对ABS素材进行进料检验,主要为外观和性能两方面。外观检验项目主要为:尺寸、飞边、凹坑、油污、顶针印、气迹气纹、拉伤、麻点、、、性能检测项目主要有:内应力测试、死胶等 2、除内应力 产品在65+/-5℃的条件下烘干3小时,除去产品成型过程的内应力。 3、涂绝缘油 塑料产品电镀前需要进行绝缘处理,产品表面并非100%上镀层,根据客户要求某些部位不需要上镀层,就要在这些位置做绝缘处理,涂上一层绝缘油,在化学镀过程中对这些部位表面进行保护。 4、电镀 根据产品的大小和筋条框架结构选择合适的电镀挂具,产品上挂后先进行前处理 (1)产品化学清洗除油 化学除油的原理为利用碱性溶液对油脂的皂化作用可除去皂化性油脂,利用表面活性剂的乳化作用除去非皂化性油脂。清洗缸液主要为去污粉、10-20g/L氢氧化钠的水溶液,在打气的作用下,产品在60-68℃温度下,时间为1-5分钟对表面脱模剂、指纹、蜡质层等可见杂质进行清理。皂化反应方程式是: (C17H35COO)3C3H5+3NaOH=3C17H35COONa+C3H5(OH)3 (2)亲水浸泡 亲水缸主要成分为稀硫酸(20-30ml/L)、亲水剂(5ml/L),在30-40℃温度下对产品清洗2-8分钟,目的是使后续处理过程中溶液能充分接触产品表面。 (3)粗化处理 粗化缸液主要成分为浓硫酸(380-400g/L)和铬酸酐(380-410g/L),在波美度50+/-2,68-70℃温度下对产品清洗3-20分钟(根据实际情况调整走机时间)。主要目的是与高分子有机物表面进行反应,在强氧化和强脱水的作用下,产品表面的小分子会发生降解脱水反应,小分子脱落从而表面形成微孔结构,起到增加产品表面粗糙程度,能提高镀层与产品的附着力。第二个目的是腐蚀产品表面未能清洗掉的有机杂质,第三个目的为增强塑料产品表面的亲水能力。粗化程度的好坏直接影响到镀层的结合力、光亮度和完整性。 (4)纯水洗 清洗硫酸及铬酸,防止杂质离子带到后续缸内。 (5)酸化还原(中和活化) 缸液主要成分为稀盐酸(PH值3-4)和焦亚硫酸钠2~5g/L,目的为清洗还原粗过程中残留的高价铬离子,避免硫酸根离子和高价铬离子污染后续缸液,保证活化液的使用寿命。 (6)纯水洗 清洗清除中和过程中产品附带的氯离子。 (7)预浸 预浸液(盐酸150~200ml/L,BPP 18~12ml/L)可对活化液起到一个缓冲作用,减少前面可能出现的有害物质进入活化槽,防止活化液中的盐酸被稀释以及胶体钯直接和镀件表面的中性水接触而导致的破坏性水解。

填孔电镀品质可靠性的研究和探讨.

2011秋季国际PcB技术/信息论坛孔化与电镀Hole Processing and Plating 填孔电镀品质可靠性的研究和探讨 Paper Code:S-021 彭涛田维丰刘晨姜雪飞彭卫红刘东 深圳崇达多层线路板有限公司 摘要填孔电镀是满足PCB高密度化、更小化、更便宜的一种重要途径。随着电子行业和PCB 行业的高速发展,填孔电镀的需求量增长迅速,填孔电镀的应用也日广泛,填孔电镀 的生产难度也相应增加。填孔电镀是一种新工艺流程,相对普通电镀铜而言,其反应 机理复杂,过程控制更难监控,品质可靠性低。本文主要讲述填孔电镀反应机理,并 通过DOE试验来探讨如何提升填孔电镀工艺能力和品质可靠性。 关键词填孔电镀i填充率 中图分类号:TN41文献标识码:A 文章编号:1009—0096(2011增刊-0153-06 The research and investigation of filling plating quality and reliability PENG Tao TIAN Wei-feng L1UChert JIANGXue-fei PENG Wei-hong L1UDong

Abstract In the process of PCB jointing brigade,the via air ladder Call bring on the jointing solder air and it will debase the jointing intension and quailty dependability,because of above.more and more customers require the via ofHDl circuitry board should be done by filling?in plating.In the relafiv9ly ofnormal plating,the reaction mechanism offilling—in plating is more complex,the process control is moFe difficult to be watched,and the quailty dependability is worse.The letterpress tell of the reaction mechanism of filling—in plating,discuss the way how to step up the technical ability offilling—in plating by DOE experiment and quailty dependability. Key words filling plating;filling ratio 1为什么需要填孔 1.1PCB高密度化、高精细化的发展趋势 随着电子产业的高密度、高精细化,HDI板焊盘直径和间距的逐渐减小,使盲孔孑L径也逐渐减小,盲孔厚径 比随之加大,普通的电镀药水和传统的电镀工艺不能达到盲孔镀铜的效果,为保证盲孔d6质的可靠性,更多生 产厂家选择专用盲孔电镀药水或增加填孔流程。 .】53. 孔化与电镀HoIeProcessing and Plaling 2011秋季国际PcB技术,信息论坛 圉1盲孔高厚径比使品质可靠性降低

污水处理工艺流程

污水处理工艺流程 工业废水处理理论 一、工业废水(Industrial Wastewater)的含义和分类 定义:指工业企业各行业生产过程中产生和排放的废水。 包括:生产污水(包括生活污水)和生产废水两大类。 二、工业废水的分类、种类、指标 1分类 按行业的产品加工对象:冶金、造纸、纺织、印染等。 按工业废水中主要污染物分:无机废水(电镀、矿物加工),有机废水(食品加工) 按废水中污染物的主要成分:酸性、碱性、含酚等 按处理难易程度和危害性分:易处理危害性小的废水,易生物降解无明显毒性的废水,难生物降解又有毒性的废水。 2工业废水造成环境污染的种类 1)含无毒物质的有机废水和无机废水的污染; 2)含有毒物质的有机废水和无机废水的污染; 3)含有大量不溶性悬浮物废水的污染; 4)含油废水产生的污染; 5)含高浊度和高色度废水产生的污染; 6)酸性和碱性废水产生的污染; 7)含有多种污染物质废水产生的污染; 8)含有氮、磷等工业废水产生的污染。 三、工业废水处理方法概述 1 工业废水的物理处理(Physical Treatment) 定义:应用物理作用没有改变废水成分的处理方法称为物理处理法; 操作单元(Operating Units):调节(Adjust)、离心分离(CentrifugalSeparation)、除油(Oil Elimination)、过滤(Filtration)等。 废水经过物理处理过程后并没有改变污染物的化学本性,而仅使污染物和水分离。 2 工业废水的化学处理(Chemical Treatment) 定义:应用化学原理和化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的方法称为化学处理。 操作单元(Operating Units):中和( Neutralization)、化学沉淀( Chemical Precipitation)、药剂氧化还原(Chemical Oxidation Reduction)、臭氧氧化(Ozone Oxidation )、电解(Electrolysis)、光氧化法(Photo- Oxidation)等。 污染物在经过化学处理过程后改变了化学本性,处理过程中总是伴随着化学变化。 3工业废水的物理化学处理(Physic-chemicalTreatment) 定义:废水中的污染物在处理过程中是通过相转移的变化而达到去除的目的的处理方法称为物理化学处理。 操作单元(Operating Units):混凝(Coagulation)、气浮(Floatation)、吸附(Adsorption)、离子交换(Ion Exchange)、电渗析(Electro-dialysis)、扩散渗析(Diffusion Dialysis)、反渗透(Reverse Osmosis)、超滤(Ultra Filtrate)等。 污染物在物化过程中可以不参与化学变化或化学反应,直接从一相转移到另一相,也可以经过化学反应后再转移。

霍尔槽实验在电镀填孔中的应用

霍尔槽实验在电镀填孔中的应用 程军 (麦德美(苏州)科技有限公司,江苏苏州:215121) 摘要通过对霍尔槽规格设置和填孔铜槽液调整,用霍尔槽实验确认电镀铜填孔糟光泽和 和整平剂深度。 关键词霍尔槽;电镀填孔:标准片:光泽剂;整平剂 中图分类号:T-1,TN41文献标识码一A文童编号:1009-0096(2013)01—0024—03 1前言 随着HDT板的发展。电镀填孔成为PCB重要的艺制程之一。电镀填孔的有机光泽剂有湿润剂、泽剂、整平剂一般的霍尔槽实验无法判断光剂的浓度。目前电镀填孔光泽剂采用CVS (循环伏安剥离法)分析,但由于分析时间较长,准确性也不稳定。且成本较高,因此使用受到定限制。本文主要介绍通过规范霍尔槽规格以及标净化铜槽槽液浓度,用霍尔槽实验判断填扎槽液中光泽剂和整平剂的浓度,为管控槽浓度提供方法。 2霍尔槽介绍 霍尔槽又称“哈氏槽”、“赫尔槽”,是一种对电镀溶液既简单又实用的试验槽,0,Huil先生在1939年所发明的。有267ml、534ml及1000ml二种型式,以267m1最为常用。可用以实验各种镀液,在各种电流密度下所呈现的镀层情形,以找出实际操作最佳的电流密度,属于一种“经验性”的试验[1]。霍尔槽已成为电镀研究、电镀工艺控制不可缺少的工具。 霍尔槽常用有机玻璃或硬聚氯二烯等等绝缘材料制成,底面呈梯形,阴、阳极分别置于不平行的两边(见图1)。 图1霍尔槽俯视图(体积:267mI,深底:/75Cm) 目前普通电镀使用霍尔槽对打气量没有管控,只要有打气效果即可。本实验所使用崔尔槽要求打气孔在0.2mm~0.4mm之间,打气泵可以从无到大调整气量。在制作霍尔片时必须选择合适的气量,目的是得到均匀、稳定、持续的打气效果。 3普通铜槽霍尔片制作及判断 普通电镀霍尔槽实验一般是取生产中铜槽槽液直接测试,不需要做调整即可得到实验结果,然后判断光泽剂浓度,对槽液进行调整。实验如下。 (1)试验需求。铜槽槽液、少许光泽剂、霍尔槽、整流器、打气泵、秒表、阳极磷铜块、霍尔片、微量取样器及吸管。 (2)试验方法。 ①将铜槽槽液装入267ml霍尔槽中,液位平齐标线; ②霍尔片酸洗1mini: ③将霍尔片作为阴极,铜板作为阳极,接打气泵并打开,电流强度为2A,镀5min,等待槽液霍尔片完成后水洗、吹干。 (3)判断。 ①霍尔片左侧为高电流区,在此区域,烧焦宽度小于5mm为合格,若烧焦宽度大于5mm,则可以以微量吸管添加光泽剂,再重复试验(注:铜槽药水一次最多只能镀(3~4)次,再多则失效[2])。 ②若高电流区完全没有烧焦,而霍尔片右侧低电流区现云雾状态,说明光泽剂过量。 4电镀填孔铜槽霍尔片制作及判断 电镀填孔槽液一般采用高铜低酸型(硫酸铜:200g/L;硫酸:100g/L;氯离子:70×10-6),而光剂成分较为复杂,一般为三剂型,分别为润湿剂、光泽剂和整平剂。其中湿润剂相对比

盲孔和通孔同步电镀工艺-solidst

印制线路板盲孔电镀填充工艺 熊海平 摘要介绍了一种利用直流电源进行微盲孔和通孔同时电镀的工艺,同时给出了相关的工艺条件和电镀效果。 关键词盲孔通孔同步电镀 Printed Circuit Board Micro-via′s Filling Process Abstract This paper introduced a copper plating process for micro-via filling and through hole plating simultaneously in DC application. Meanwhile, the plating parameters and results were been expressed Key Words Micro-via filling through hole plating 0 前言 微盲孔(Blind Micro-via)电镀铜填充多用于IC晶片载板产业,在电子产品轻、薄、短、小化的发展趋势要求下,印制线路板的布线密度越来越高,这就要求板上的孔径必须越来越小.在导通盲孔上直接叠孔的结构是实现最高布线密度的有效方法之一.就常规的垂直线电镀经验而言,一般通孔中的电镀层厚度要小于板面电镀铜层的厚度,由此可推断,盲孔在电镀过程中,由于受电镀液在孔内的对流性差以及其它客观条件的限制,要想得到理想的填充效果,存在相当大的技术难度。因此,水平电镀设备,脉冲电源等被应用来解决这类难题。是不是垂直电镀线就没办法使盲孔和通孔在同一制程中达到理想的电镀效果呢?事实并非如此,只要我们对设备合理改进,设定合理的工艺流程和参数,对孔径在180微米以下,深度不超过100微米的任意孔径/深度的盲孔,一般能得到较完美的填充。 1.设备要求 毫无疑问,传统的阴极移动加空气搅拌的垂直线电镀方式是不可能圆满完成盲孔填充任务的,必须在此基础上对设备进行适当的改造。最常见的改进方法是,添加高速循环泵,如果电镀槽尺寸许可,在阴极两侧添置两排喷射管,让经循环泵高速流出的镀液,经喷管喷射阴极范围内的有效电镀区域。很多设备商已经在此方面做了相当成功的研究,生产线上已不乏成功使用的范例。 2.工艺流程及电镀参数设定 酸性电镀铜添加剂中的各组份功能和作用原理在很多文献中有详尽的描述,一般而言,常规的全板和图形电镀添加剂中包含着加速剂、抑制剂、润湿剂等主要成分,它们的作用和功能各异,电镀的效果取决于它们的协同效应。作为盲孔电镀的添加剂,如果继续采用这种常规的方式,很难得到理想的填充效果,因为加速剂在孔周的吸附浓度远大于盲孔内壁和底部吸附浓度,铜离子在孔周的交换速率也远大于孔内,因此,在孔周镀层增长速度远大于孔底和孔壁,最终结果如果往往是在盲孔填充过程中,孔内容易出现空洞,如图1。

盲孔填孔不良分析

电镀盲孔填孔不良分析 目前多阶HDI板的层间互连大多采用微孔叠孔及交错连接方式设计,一般采用电镀铜填孔方式进行导通,但电镀填盲孔技术与传统电镀有一定差别,且在工艺参数,流程设计,设备方面更有严格要求,填孔过程中出现空洞、凹陷、漏填也是厂内控制的难点,下面将厂内填孔缺陷进行分析,提供些填孔不良的思路; 一、填孔不良分析: 针对厂内填孔不良切片分析分类,统计如下: 二、原因分析: 通过切片分析确认,不良主要为凹陷、漏填、空洞,其中凹陷、漏填比例较高,其次为空洞,现针对厂内填孔不良可能原因进行分析. 2.1添加剂浓度失调:盲孔的填孔主要是通过添加剂中各组成分的协调作用、吸附差异平衡化完成,浓度失控势必会造成添加剂在盲孔内吸附平衡的破坏影响填孔效果. 2.2打气喷管堵塞:填孔槽打气大小直接影响到填孔过程中孔内药水交换效果,若打气效果差必然会造成孔内药水交换导致填孔效果欠佳凹陷值偏大.

2.3导电性不良:夹头或挂具损坏、飞靶和V型座接触不好,导致电流分布不均,板内电流小区域必然会出现盲孔凹陷或漏填现象. 2.4填孔前微蚀异常:填孔前微蚀不足均可能导致个别盲孔孔内导电不良,孔内电阻偏高,在填孔时不利于添加剂分布导致填孔失败. 2.5板子入槽时变形导致局部盲孔突起,局部盲孔漏填或凹陷. 2.6泵浦吸入口漏气,必然会造成大量空气进入槽内,通过过滤泵循环过滤将起泡带入整个槽内通过气流进入盲孔,阻碍孔内药水交换导致盲孔漏填现象. 三、效果验证: 实验前通过对药水调整至最佳状态,检查打气管道、夹头(挂具)、打气状况,维修设备接触不良处并用稀硫酸清洗、微蚀速率控制在20—30u”,保证板为垂直状态后进行填孔测试,测试结果无异常. 四、结论: 通过改善前后对比可以看出:厂内填孔不良主要为药水浓度、打气、导电性、填孔前微蚀量异常及槽内有气泡导致填孔异常,当然影响盲孔填孔异常的因素还有很多,只有平时做到长期监控,细心维护设备,认真排查造成填孔不良的每一个可能因素,才能真正运用好填孔技术,解决厂内填孔异常.

电镀作用、原理及方

电镀diàndù (Electroplating) 电镀的概述:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用 电镀的主要用途是什么? 1、提高金属制品或者零件的耐蚀性能。例如钢铁制品或者零件表面镀锌。 2、提高金属制品的防护-装饰性能。例如钢铁制品表面镀铜、镀镍镀铬等。 3、修复金属零件尺寸。例如轴、齿轮等重要机械零件使用后磨损,可采用镀铁、镀铬等祸福其尺寸。 4、电镀还可赋予某种制品或零件某种特殊的功能。例如镀硬铬可提高其耐磨性能等。 电镀的概念 就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。电镀时,镀层金属做阳极,被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极,镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸.电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、提高导电性、润滑性、耐热性、和表面美观。 电镀作用 利用电解作用在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微M到几十微M 不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。镀层大多是单一金属或合金,如钛靶、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,如ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。 电镀原理 在盛有电镀液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的负极和正极联接。电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,电镀液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入电镀液,以保持被镀覆的金属离子的浓度[1]。在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度,需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维

微盲孔填充及通孔金属化-技术选择及解决方案

微盲孔填充及通孔金属化:技术选择及解决方案 摘要| 电子产品向轻、薄、短、微型化的发展趋势要求印制线路板及包装材料的空间体积向更小型化发展,高密度互连(HDI)技术已经成为发展的必然趋势。线路板的功能可靠性很大程度上取决于直接金属化、微盲孔填充及通孔金属化的品质。 为改善流程的性能,人们往往会提高工艺流程的复杂程度,使用不同类型的添加剂,这使流程更加难以控制。另外,PPR 脉冲电镀技术作为一种解决方案已被应用,最终还是要通过功能性化学品的氧化还原保护作用来维持添加剂的稳定性。 一项新的技术已经问世,此技术简单而又能有效地控制流程,可实现微孔填充与通孔金属化同步进行,已经在整板电镀和图形电镀的应用中得到了证实与认可。该技术可应用于传统垂直起落的浸入式直流电镀生产线。另外,此项新技术添加剂的使用量少,从而延长了镀液使用寿命,流程品质也易于管理与控制。 引言 线路板在机加工之后的微、通孔板,孔壁裸露的电介质必须经过金属化和镀铜导电处理,毫无疑问,其目的是为了确保良好的导电性和稳定的性能,特别是在定期热应力处理后。 在印制线路板电介质的直接金属化概念中,ENVISION HDI工艺在HDI印制线路板的生产中被认为是高可靠性、高产量的环保工艺。 这项新工艺可使微盲孔填充及通孔金属化同步进行,使用普通的直流电源就具有优异的深镀能力。另外一些研究显示,CUPROSTAR CVF1不改变电源及镀槽设计的条件下仍能保证填盲孔,不影响通孔电镀的性能。 本文总结了CUPROSTAR CVF1最新研发结果、工艺的潜能以及对不同操作控制条件的兼容性,描述了微盲孔和通孔的物理特性和导电聚合体用于硬板和软板的直接金属化技术新的发展方向以及与CVF1电镀的兼容性。 CUPROSTAR CVF1

电镀基本原理

电镀基本原理 电镀是一种电化学过程,也是一种氧化还原过程.电镀的基本过程是将零件浸在金属盐的溶液中作为阴极,金属板作为阳极,接直流电源后,在零件上沉积出所需的镀层. 例如:镀镍时,阴极为待镀零件,阳极为纯镍板,在阴阳极分别发生如下反应: 阴极(镀件):Ni2++2e→Ni (主反应) 2H++e→H2↑ (副反应) 阳极(镍板):Ni -2e→Ni2+ (主反应) 4OH--4e→2H2O+O2+4e (副反应) 不是所有的金属离子都能从水溶液中沉积出来,如果阴极上氢离子还原为氢的副反应占主要地位,则金属离子难以在阴极上析出.根据实验,金属离子自水溶液中电沉积的可能性,可从元素周期表中得到一定的规律,如表1.1所示 阳极分为可溶性阳极和不溶性阳极,大多数阳极为与镀层相对应的可溶性阳极,如:镀锌为锌阳极,镀银为银阳极,镀锡-铅合金使用锡-铅合金阳极.但是少数电镀由于阳极溶解困难,使用不溶性阳极,如酸性镀金使用的是多为铂或钛阳极.镀液主盐离子靠添加配制好的标准含金溶液来补充.镀铬阳极使用纯铅,铅-锡合金,铅-锑合金等不溶性阳极. ★电镀基本工艺及各工序的作用 2.1 基本工序 (磨光→抛光)→上挂→脱脂除油→水洗→(电解抛光或化学抛光)→酸洗活化→(预镀)→电镀→水洗→(后处理)→水洗→乾燥→下挂→检验包装 2.2 各工序的作用 2.2.1 前处理:施镀前的所有工序称为前处理,其目的是修整工件表面,除掉工件表面的油脂,锈皮,氧化膜等,为后续镀层的沉积提供所需的电镀表面.前处理主要影响到外观,结合力,据统计,60%的电镀不良品是由前处理不良造成,所以前处理在电镀工艺中占有相当重要的地位.在电镀技术发达的国家,非常重视前处理工序,前处理工序占整个电镀工艺的一半或以上,因而能得到表面状况很好的镀层和极大地降低不良率. 喷砂:除去零件表面的锈蚀,焊渣,积碳,旧油漆层,和其它干燥的油污;除去铸件,锻件或热处理后零件表面的型砂和氧化皮;除去零件表面的毛刺和和方向性磨痕;降低零件表明的粗糙度,以提高油漆和其它涂层的附著力;使零件呈漫反射的消光状态 磨光:除掉零件表明的毛刺,锈蚀,划痕,焊缝,焊瘤,砂眼,氧化皮等各种宏观缺陷,以提高零件的平整度和电镀质量. 抛光:抛光的目的是进一步降低零件表面的粗糙度,获得光亮的外观.有机械抛光,化学抛光,电化学抛光等方式. 脱脂除油:除掉工件表面油脂.有有机溶剂除油,化学除油,电化学除油,擦拭除油,滚筒除油等手段. 酸洗:除掉工件表面锈和氧化膜.有化学酸洗和电化学酸洗. 2.2.2 电镀 在工件表面得到所需镀层,是电镀加工的核心工序,此工序工艺的优劣直接影响到镀层的各种性能.此工序中对镀层有重要影响的因素主要有以下几个方面: 2.2.2.1主盐体系 每一镀种都会发展出多种主盐体系及与之相配套的添加剂体系.如镀锌有氰化镀锌,锌酸盐镀锌,氯化物镀锌(或称为钾盐镀锌),氨盐镀锌,硫酸盐镀锌等体系. 每一体系都有自己的优缺点,如氰化镀锌液分散能力和深度能力好,镀层结晶细致,与基体结合力好,耐蚀性好,工艺范围宽,镀液稳定易操作对杂质不太敏感等优点.但是剧毒,严

VCP填孔电镀工艺配方介绍

线路板VCP电镀铜添加剂的应用实例 (周生电镀导师) 六年前本人写过一篇文章《ST-2000镀铜光亮剂配方的应用实例》,其中写道:ST2000最早是日本公司配方,后被乐思收购。经过多年的应用和不断改进,ST2000已经成为最常用和应用最广泛的PCB镀铜光亮剂之一,更有后来的高深镀能力镀铜光亮剂,专门针对高纵横比的微小孔的通孔镀铜。当时的切片数据如下: 当时的结论如下:

在6年前,88%的深镀能力已经可以保证当时的高端PCB的生产,对于垂直电镀线TP值达到88%就是一款优良的PCB镀铜添加剂了。但是ST2000已经不能满足今天高端PCB的生产要求了,特别是VCP贯孔要求TP值100%甚至更高,填孔电镀更是要求TP值大于200%。PCB镀铜的主要目的是加厚通孔中的铜层厚度,如果TP值低于100%,则大量的金属铜被加厚在铜面上了。对于填孔而言,要求铜面镀1微米厚度的铜层,孔里能达到2微米以上的铜厚。这就对镀铜光亮剂提出了新的要求,ST2000显然是做不到的。 目前市场上能够满足上述要求的有麦德美的VF100、VF200、OMG的PC630等产品,都具有高TP值特征,TP值在100-250%。 我们对比实验结果如下:(通常电流不会这么大,一般30ASF就是大电流了) 4ASD大电流镀铜30分钟,板厚2毫米,孔径0.25毫米,厚径比8;1,测试结果: 孔中央铜厚度与面铜厚度比值(TP) 乐思镀铜 40-41% 赛伦巴斯 43-44% OMG 52-53% 4ASD的超大电流对小孔镀铜是极大考验,对比结果能看出OMG的优势,在OMG基础上改进的配方可以做到70-75%的TP,正常20-30ASF的电流,TP值轻松超过100%。 VCP镀铜可使用单剂型生产补充及极低的消耗量(0.075-0.2ml /Amp.Hr) 。 若为生产高阶产品,也可改用双剂型控制,且可以CVS 及Hull Cell 进行分析控制管理。此类添加剂中不含任何染料,且添加剂本身之稳定性

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