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1、页眉内容页脚内容电镀工艺流程资料( 一)一、名词定义:1.1 电镀:利用电解的方法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的过程叫电镀。1.2 镀液的分散能力:能使镀层金属在工件凸凹不平的表面上均匀沉积的能力,叫做镀液的分散能力。换名话说,分散能力是指溶液所具有的使镀件表面镀层厚度均匀分布的能力,也叫均镀能力。1.3 镀液的覆盖能力:使镀件深凹处镀上镀层的能力叫覆盖能力,或叫深镀能力,是用来说明电镀溶液使镀层在工件表面完整分布的一个概念。1.4 镀液的电力线:电镀溶液中正负离子在外电场作用下定向移动的轨道,叫电力线。1.5 尖端效应:在工件或极板的边缘和尖端,往往聚集着
2、较多的电力线,这种现象叫尖端效应或边缘效应。1.6 电流密度:在电镀生产中,常把工件表面单位面积内通过的电流叫电流密度,通常用安培/ 分米 2 作为度量单位二. 镀铜的作用及细步流程介绍:Cu流程:上料酸浸(1)酸浸( 2)镀铜双水洗抗氧化水洗下料剥挂架双水洗上料Cu流程:上料清洁剂双水洗微蚀双水洗酸浸镀铜双水洗(以下是镀锡流程)a. 材质的匹配性(耐温、耐酸碱状况等)。b. 机械结构:材料强度与补强设计,循环过滤之入/ 排口吸清理维护设计等等。c. 阴、阳极间之距离空间(一般挂架镀铜最少6 英寸以上)。d. 预行 Leaching 之操作步骤与条件。以上。在材质上,则须对耐腐蚀性进行了解,避
3、免超出特性极限,对镀铜而言,石英及铁弗龙都是很适合的材料。电镀工艺流程资料( 二)a. 空气搅拌:应用鼓风机为气源,如使用空压机。则须加装AM Regalator降低压力,并加装oil Filter除油。风量须依液面表面积计算,须达1.52.0cfm ,而其静压则依管路损耗,与液面高度相加而得。空气精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - - 页眉内容页脚内容搅拌之管路架设,离槽底至少应有1 英寸距离,离工件底部,应以大于8 英寸为宜。一般多使
4、用3/4 英寸或 1 英寸管,作为主管,亦有人使用多孔管,但较易发生阻塞。开孔方式多采用各孔相间1/2 英寸,对边侧开孔,与主管截面积1/3 为原则。适量之空气搅拌可改善电镀效率,增加电流密度;但如搅拌过度,亦将形成有机添加剂氧化而造成异常消耗及污染。b. 循环搅拌:在一般运用上, 多与过滤系统合件, 较须注意的是确定形成循环性流动(入、排口位置选择) ,及 pump选择流量应达23 倍槽体积 1hr 以上。c. 机械搅拌:其基本功能是为了消除metal ion diffusion rafe不足问题。 在空间足够之状态下, 以 45斜角移动为佳,但一般都采有用垂直向摆动,较佳的位移量约在0.5
5、1.8m/min ,而每 stroke长约 515cm之间。在设定条件时,应注意不可造成因频率过高,使板子本身摆动,而减小孔内药液穿透量。a. 过滤粒径:一般采用5u或 10u 滤蕊。若非环境控制良好,使用更小滤蕊可能造成滤材更换,损耗过多。b. 材质有多种材质供选择,不同系统光泽剂会有不同之限制,其中PP最具体广用性。c. Leaching:即便为适用材质之滤蕊,亦须经过Leaching 处理(热酸碱浸洗程序)。a. 整流器最上限、最下限相对容易10% ,系不稳定区域,应避免使用。b. 除整流器外接所有接点务须定期清洁外,每月至少用钳表量校一次。c. 整流器最好利用外接洁净气源送风,使内部形
6、成至正压,让酸气无法侵入腐蚀。a. 对铜制 bus bar而言,约每120Amp至少应设计1cm2之截面积。同时不论电流/bus bar截面积大小,务必两侧设置输入接点,以避免电流分布不均。b. 对 rach 而言,应利用bus bar相接之接点,调整其导通一致,避免“局部阳极”的反生,同时对接点外之部分,亦宜全部予以胶林披覆,并定期检查,以避免因缝隙产生,而增加带入性污染。a. 铜阳极应采用含微量磷,且均匀分布之无氧铜。其规格可概列如下:Cu 99.9% P:0.040.06% O 0.05% Fe0.003% S0.003% Pb0.002% Sb0.002% AS0.001% N0.00
7、2% b. 可能状态下尽量不要使用钛篮,因为钛篮将造成 Carriey或 High Current Dewsity Brightener增加约 20% 的消耗,而不使用钛篮的状态,则须注意使阳极高出液面12 英寸。c. 对阳极袋的考虑,基本上与滤蕊相同,一般常用Napped p.p 或 Dynel,并可考虑双层使用,唯阳极袋须定期清洗,以避免因过量的阳极污泥造成阳极极化。d. 一般均认为阴阳极之比例应在1.521, 但由于高速镀槽之推出,较佳的考虑是,控制阳极的相对电流密度小于 20ASF ,来决定阳极的数量,在使用钛篮的状态,其面积的计算,约为其(前+左+右)面积之1.4 倍,亦即以钛篮正面
8、积核算其电流密度约应小于40ASF 。过大的阳极面积可能造成铜含量之上升,过小则可能造成铜含量不足,且二者均会造成有机添加剂的异常消耗及阳极块的碎裂。e. 阳极在接近液面侧应加装遮板,而深度则应仅为镀件的75% (较浅 45英寸),在板子尺寸不固定时,则应考虑浮动式遮板,对其左右侧的考虑亦同,故在槽子设计与生产板实际宽度不同,应考虑使用Rubber精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页,共 4 页 - - - - - - - - - - 页眉内容页脚内容 strip,但须注意当核算面积,加
9、开电流时,应至少降低40% 计算。对于此类分布问题,可以“电场”及“流 态”的观念考虑。电镀工艺流程资料( 三)2.2 各流程的作用:“铜金属 18g/l+ 硫酸 180g/l ”酸铜比例维持在10/1 以上, 121 更佳,绝对不能低于61,高酸低铜量易发生烧焦,而低酸高铜则不利于Throwing Power 。对全板电镀( pannel plating)而言,亦即阳极、阴极以及遮板之形状、位置。而对线路电镀(pattevn plating)而言,则再增加一项电镀面积分布须做考量,对孔内的状况,则主要在于离子的扩散速率、阴极摆动及电流密度间关系。关于一部分我们可透过浓度梯度与场的图例加以了解
10、。a. 高低电流区:亦即电力线分布之密度;而电力线(电场)之分布正如同磁力线分布,在端角地区,明显的较高许多,故阳极之尺寸最好仅阴极之75% 。b. 遮板之作用为阻碍离子之流动,使得局部之电力线密度降低,rudder strip则吸收此过量之电流,二种方式均可解决生产板尺寸不固定位置。c. 线路电镀时的线路分布影响亦为相同关系,可视为原“属于” 被镀阻膜覆盖区的电力线转移于周边造成,因而独立线路相对之电流密度变为非常高。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页,共 4 页 - - - - -
11、 - - - - - 页眉内容页脚内容d. 对于孔内与板面或大孔与小孔间关系,可以讨论如下:当操作电流密度甚低时,铜离子之析出速度远低于自然游动 / 交换速度,各区的镀层厚度, 自然均一;但一般操作电流较高,必然造成 Cb(整体巨观浓度) ,CD1 (大孔孔内浓度)及CD2 (小孔孔内浓度)各有不同,则反应速率(电流发生)亦自然不同,因而有“孔铜”、“面铜”乃至区域镀厚比问题),故须依赖搅拌增加离子之Mobility以求改善孔内厚度。对高纵横比而言, 一方面搅拌之相对影响被降低,另方面, 如果槽液之表面张力过高,产生类似“毛细现象” ,则搅拌失效,而产生问题。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页,共 4 页 - - - - - - - - - -