电镀镍金工艺培训

电镀镍金工艺培训
酸性镀铜液各组分的作用
流程原理介绍
n CuSO4.5H2O：主要作用是提供电镀所需Cu2＋及提高 导电能力。
n H2SO4：主要作用是提高镀液导电性能，提高通孔电 镀的均匀性。
n Cl-：主要作用是帮助阳极溶解，协助改善铜的析出， 结晶。
n 光亮剂：主要作用是改善均镀和深镀性能，改善镀层 结晶细密性。
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除油、浸酸的作用
流程原理介绍
n 除油的作用：除去板面的油脂清洁板面，使电镀铜层 与化学铜层结合牢固，防止手指印等板面凹痕。
n 浸酸（H2SO4）的作用：防止过多水分带入药水缸 （与PTH的预浸作用类似），去除板面氧化层，增强 结合力。
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流程原理介绍
微蚀目的
n 微蚀的作用：利用NaPS、H2SO4将底铜微蚀掉3080uin的铜，除去板子铜面上的氧化物及其它杂质。 使底铜粗糙、表面积增大，从而增强底铜与化学铜层 结合力。 反应式：Cu + S2O82- + H2SO4 CuSO4 + 2HSO4-
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钛篮排列要求
L
生产监控
W
n 要求：1、L=15-16cm，W=24cm；
n
2、生产时需要将每一个钛篮的应该放置位置在生产线上
进行
n
布偏
n
标记，排布钛篮时根据标记进行排布，以防止钛篮分
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铜缸液位
生产监控
n 要求：电镀液位以完全淹没板面，但不超过夹具包胶 １／２长度为准。
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故障 Cu/Ni剥离
Au/Ni剥离
原因 ①镍缸有机污染 ②前处理效果差 ③WF显影不良 ④电流影响 ①有机污染金缸 ②前处理效果差 ③电流影响
常见问题处理
处理方法 ①碳处理或碳滤芯过滤 ②调磨痕或更换活化缸 ③反馈前工序 ④检查整流器是否正常 ①碳滤芯过滤 ②更换活化缸 ③检查整流器是否正常
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2020/11/29
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目录
n 流程原理介绍 n 主要监控项目 n 生产设备介绍 n 常见问题处理
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PTH工序总流程：
外层干膜
电镀镍金
流程原理介绍 外层蚀刻
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外层干膜后
流程原理介绍
电镀镍金后
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电镀镍金线的作用及流程
流程原理介绍
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主要参数Baidu Nhomakorabea制
缸名
主盐含量
比重
流程原理介绍
PH值
温度
供应商
金缸
0.6~1.0g/l
10~12Beo
3.5~4.0
45℃~55℃ 确信乐思
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光剂添加系统
流量 调整 此位
置
生产监控
1 、 铜 光 剂 每 1000AH 添 加 一 次，添加一次50秒，流量： 250ML； 2 、 镍 光 剂 每 1000AH 添 加 一 次，添加一次50秒，流量： 250ML 。 3、频率：1次/天，流量允 许±5%的误差并将其调整至 控制范围
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流程原理介绍
酸性镀铜液中各组分含量对电镀效果的影响
n CuSO4.5H2O：浓度太低，高电流区镀层易烧焦； 浓度太高，镀液分散能力会降低。
n H2SO4：浓度太低，溶液导电性差，镀液分散能力差； 浓度太高，降低Cu2+的迁移率，电流效率反 而降低，并对铜镀层的延展性不利。
n Cl-：浓度太低，镀层出現阶梯状的粗糙镀层，易出现 针孔和烧焦； 浓度太高，导致阳极钝化（表观可看到铜球有白
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生产监控
V座
n 用200-400目砂纸沾清水打磨所有铜V座至表面光亮无 氧化层，后用水擦洗再用干布擦干，周期：1次/周 （部分氧化缺陷V座）&1次/月（所有V座）
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拖缸（波浪板或平板）
生产监控
n 拖缸目的：形成阳极膜，除去溶液中的杂质， 减少铜粉导致的铜粒。
n 保养时间：停线大于8H，添加铜球后，碳芯 过滤时，铜缸倒槽、碳处理后，其它异常。
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常见问题处理
故障 金手指氧化
渗金 粗糙
原因
处理方法
①水洗不干净 ②烘干温度不够高
①加强水洗,必要时更换金 回收缸
②提高烘干温度
③压缩空气有污染
③排出空气过滤器的水和 油
①板未修理好,金指间残铜 ①注意检查板面,放板前修 理好
②磨板后水洗不干净
②提高水洗流量
①上工序带来的凹凸点 ①注意修理板面
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流程原理介绍
酸性镀铜液中各组分含量对电镀效果的影响
n 氨基磺酸镍：浓度太低，沉积速率低； 浓度太高，镀液分散能力会降低，镀液带出损失大。
n 硼酸：用来作缓冲剂,浓度太低，阴极电流效率下降； 浓度太高，产生针孔，镀层脆性增大
n 阳极活化剂：浓度太低，阳极极易钝化； 浓度过高， 降低镀液的分散能力
②砂纸打磨粗糙
②用细砂纸修理
③Ni缸pH过高
③把pH调至3.5～4.0
④磨轮打磨不佳
④检查及调整磨轮
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3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/29
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微蚀前后
流程原理介绍
微蚀前
微蚀后
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电镀铜的原理
ne-
+
直流 整流器
流程原理介绍
ne-
-
阳极（钛篮+铜球）
离子交换
电镀上铜层
阴极 (板)
镀槽
Cu Cu2+ + 2e- Cu2+ + 2e- Cu
- 电镀液组成(H2O+CuSO4.5H2O+H2SO4+Cl +光亮剂)
n 2、 叠板不允许超过0.5 CM。 n 3、生产板边不得超出最边上的红线，避免掉飞巴。
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故障 针孔
烧板
原因 ①缺少防针孔剂 ②有机污染 ③金属离子污染 ④硼酸含量不足 ①Ni/Au缸电流过高 ②Ni/Au缸温度过低 ③Ni光剂浓度低 ④金盐浓度低
常见问题处理
处理方法 ①加入防针孔剂 ②碳处理 ③低电流处理 ④添加硼酸 ①降电流 ②升温至控制范围 ③调整至控制范围 ④提高金盐浓度
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铜缸及镍缸过滤泵
生产监控
控制要求：排气阀打开1/5，过滤压力：0.2-1.0kg/cm2,避免过滤泵吸入空气未能及 时排出导致微小气泡产生的针孔缺陷。
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流程原理介绍
主要参数控制
缸名 CuSO4.5H2O含量 H2SO4含量 Cl-含量 温度 光剂名称及含量 供应商
铜缸 60-90g/l
色膜），镀层失去光泽。 n 光亮剂：浓度过高，镀层含过多的有机杂质，延展性
等物理性能变差； 浓度过低，镀层粗糙。
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电镀镍的原理
ne-
+
直流 整流器
流程原理介绍
ne-
-
阳极（镍角）
离子交换
NI： Sn -2e
NI 2+ + 2e- NI
电镀上铜层
阴极 (板)
镀槽
电镀液组成(H2O+ SnSO4. H2O+H2SO4+光亮剂)
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打气
生产监控
n 要求：电镀线在开线前及正常生产每2小时必须检查一次铜缸打气的 均匀性，要求整条飞巴气泡均匀冒出，无局部冒气泡不均匀或剧烈 翻滚的现象，否则调整打气阀，如调整无效则该飞巴不允许做板并 开单给维修。
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火牛电流输出
生产监控
要求：每班用钳表测量一次各火牛电流输出是否正常,偏 差不超过5%
n 添加剂：改善镀液的阴极极化，降低镀层的内应力， 随着添加剂浓度的变化，可以使镀层内应力由张应力 改变为压应力。
n 润湿剂：主要作用是降低表面张力，减小或防止针孔 的产生，浓度太低，极易产生针孔，浓度过高，污染 镀液，使镀层发雾，不光亮。
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电镀金的原理
流程原理介绍
在微氰镀液中，AU以AU(CN)2的形式存在， 金氰络离子阴极放电，沉积出金层： AU(CN)2- + e AU + 2CN阴极同时伴有少量氢气析出: 2H+ + 2e H2
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棉芯更换
生产监控
要求：过滤泵之滤芯每2周更换一次，新滤芯使用之前，应用5%-10% H2SO4浸泡4-8小时，并用DI水冲洗干净。如不清洗干净，将产生大量气 泡影响镀铜效果。
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挂板要求
生产监控
n 1、 上板时，生产板与板条之间及生产板与生产板之间，间距必 须控制在0-1.5cm。
n 电镀镍金，是哑镍与金组合镀层,常常用来作为抗蚀刻 的金属镀层,而且能适应热压焊与钎焊的要求,唯独只 有镍能够作为含氨类蚀刻剂的抗蚀镀层。电镀后的印 制电路板再经过去膜、蚀刻、退锡后即可得到外层线 路。
n 电镀镍金的流程：图形转移→上板→交换槽→除油→ 双水洗→微蚀→双水洗→浸酸→镀铜→顶喷水洗 → 水洗→浸酸→DI水洗→镀镍→回收水洗→水洗→浸酸 → 双DI水洗→电金→回收水洗→ 双DI水洗→热水洗 →下板→蚀刻
9%-11%
40-90ppm 21-27℃
9241铜光剂 3~5 ml/L
确信乐思
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主要参数控制
流程原理介绍
缸名 硼酸
Ni2+ PH值 阳极活化剂 温度
添加剂 润湿剂 供应商
镍缸 35~45g/l 60~90g/l 3.5~4.5 50~100ml/L 54℃~60℃ 10~15ml/L 0.8~1.2ml/L 确信乐思