垂直连续电镀线完胜传统龙门线 助推PCB业健康发展
龙门电镀线多镀层原因探究与预防
0 前言
随着板件结构越来越复杂，客户对金属化 孔可靠性要求越来越高，通孔的镀层质量决定了 PCB的可靠性。龙门电镀线在生产过程可能因出 现设备异常，例如整流机故障或吊车故障等，在 电镀过程中出现电流波动，导致产品出现多镀 层的情况，而多镀层会导致PCB板件存在镀层剥 离、结合力不足等性能品质隐患。
针对龙门电镀线可能出现多镀层情况的原因 进行探究，通过一系列实验，模拟生产过程会多 镀层的情况，进而预防出现多镀层问题，提高金 属化孔可靠性。
2 模拟试验
2.1 接触不良问题
龙门电镀线板件导电是通过整流机电流输出 到V座，V座与飞巴三角头接触、飞巴与夹具接 触、夹具与板件接触这几个连接，其中某个环节 出现问题都会导致电流波动，影响板件质量。模
印制电路信息 2019 No.5
拟各个环节因接触不良的问题导致中断电流，实 验板件是否会出现多镀层的情况（如图3）。
模拟夹具与板件接触不良。在生产过程中夹 具会受到磨损，受损夹具夹点可能出现磨损或脱 落，影响导电性。选取破损较严重的夹具进行生 产模拟，在生产过程随着生产线摇摆、震荡、打 气等影响，板件会断断续续镀上铜，也能出现多 镀层的情况（如图5~图7）。
图2 多镀层鱼骨图分析
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图9 出现多个镀层
图3 电流接触不良环节
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图4 电流接触不良模拟
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印制电路信息 2019 No.5
电镀涂覆 Plating Coating
图5 初期出现薄镀层
图8 模拟整流机不稳定的电流曲线
图6 镀层偏薄
垂直连续电镀设备(VCP)取代龙门电镀线的必然趋势
Capacity per month：47,500 m2 月产能47,500 m2； Panel plating Cu thickness：0.4 mil 面铜厚度：10um； Working hours and days: 22 hours per day and 26 days per month 每天生产22 小时，每月生产26天; Calculation：计算 Hoist—12 plating units，width=4.2 m，3 sets transporter 龙门线 – 12缸，宽度4.2米，3台天车 VCP— 12Cu, V=2.18 m/min VCP12个铜槽，传动速度2.18米/分钟
自动上下料
HTP-loading & unloading by hands 人工上下料
Hoist type plating 龙门线
Total Number of Cost/month/person Labor saving monthly: Number of cost/month每月 people人工数 people人工数 人员月工资 成本 Loading/unloading 上下料 Dry 产品吹干 On-line inspection巡检
VCP VS Hoist Type Plating – Conclusions 结论
Hoist Type Fire Risk/火灾风险 Plates Drop Risk 工件掉落风险 Injured Risk/员工受伤风险 Working Environment 工作环境 Water Cost/用水成本 Running Cost 运营成本 Running-supplies Cost 材料消耗成本 Service Cost/维修成本 Uniformity 镀层均匀性 Cu Thickness：0.4mil/ 铜层厚度：0.4mil Yes / 有风险 Yes /有风险 Yes /有风险 VS VCP No happen/无风险 No happen/无风险 No happen/无风险
PCB水平电镀技术介绍
化学镀铜对人的危害关于化学镀铜对人体的危害有什么,相信在PCB制造业的朋友都相当之关心,为此,我们PCB资源网特别准备了这些篇文章,献给为PCB业贡献血汗的朋友,希望各位朋友保护好自己,将化学镀铜的危害减到最少化学镀铜,在几乎在每一间PCB制造企业都存在,在这一道工艺上,相传有很多危害,但是,并不是每一个工人,都完全了解在PCB制造当中,化学镀铜对人体的危害究竟到什么地步,在这里,为了我们广大同行的健康,我们PCB资源网(),特别准备了这一篇文章,比这方面的朋友了解一下,化学镀铜对人体的危害,究竟到什么程度了。
一、化学镀铜的了解化学镀铜(Eletcroless Plating Copper)通常也叫沉铜或孔化（PTH）是一种自身催化性氧化还原反应。
首先用活化剂处理，使绝缘基材表面吸附上一层活性的粒子通常用的是金属钯粒子（钯是一种十分昂贵的金属，价格高且一直在上升，为降低成本现在国外有实用胶体铜工艺在运行），铜离子首先在这些活性的金属钯粒子上被还原，而这些被还原的金属铜晶核本身又成为铜离子的催化层，使铜的还原反应继续在这些新的铜晶核表面上进行。
化学镀铜在我们PCB制造业中得到了广泛的应用，目前最多的是用化学镀铜进行PCB的孔金属化。
二、化学镀铜对人的危害的表现虽然很多朋友说，长期接触化学镀铜，会有有致癌的可能性，因为化学沉铜主要主份甲醛是致癌物质来，长期的接触，当然危险系统就会多很多了。
现在的情况看来，还没有非常直接的证据说明化学镀铜会致癌,但是，相信很多朋友都看到这一种情况吧，从事化学铜工序的朋友，很多头发都是掉了非当之多的，很多朋友头发都掉禿，这是什么原因，我们也暂时没有什么说明，有这些资料的朋友，请将相关的资料通过PCB资源网()发给我们，我们会在这里公布，先谢谢了。
三、化学镀铜对人的危害无论哪一种化学物质，长期过多的接触电，都人体都带来影响，在PCB镀铜工艺工种的朋友，由于长期接触电这方面的化学原素，所以，危害就特别大了。
中国PCB电镀设备行业市场现状分析
中国PCB电镀设备行业市场现状分析一、PCB电镀设备参数情况PCB电镀是PCB生产制作中的必备环节，能够通过对PCB表面及孔内电镀金属来改善材料的导电性能。
PCB电镀设备是PCB湿制程工艺中的关键设备，PCB电镀设备的性能高低和质量好坏能够在一定程度上决定PCB产品在集成性、导通性、信号传输等特性和功能上的优劣。
PCB电镀设备是PCB产业的基础设备，电镀的均匀性、贯孔率等直接决定了PCB产品的品质、合格率，而电镀设备的稳定性、电镀良品率、生产速度、能耗也直接影响PCB产品的生产成本。
二、中国PCB电镀设备行业市场现状分析据统计，2020年全球PCB产业总产值估计达652.19亿美元，同比增长6.4%，其中中国2019年产值达329亿美元，以全球占比53.7%成为最大的PCB生产国，目前已形成珠三角、长三角、环渤海等成熟产业集群。
2018至2023年，中国PCB行业的预计年复合增长率为4.4%，领先于全球PCB行业的总体发展。
中国PCB产量的快速增长将利好垂直连续电镀设备制造业的发展。
受下游产能扩大和传统设备替换等影响，中国垂直连续电镀设备产量将保持快速稳定的增长。
2018年中国垂直连续电镀设备新增数量约328台；预计到2023年，中国垂直连续电镀设备新增产量将达到505台。
受政策影响和下游市场的推动，2018年中国垂直连续电镀设备市场规模约13.41亿元，2017年和2018年垂直连续电镀设备市场增速明显。
保守预计到2023年，中国垂直连续电镀设备市场将保持16.3%的年均复合增长，市场规模将达到23.78亿元。
PCB电镀设备制造业的上游行业主要为五金件、电器类、板材、钢材和机械手等。
下游行业主要为PCB制造业，作为PCB生产过程中的关键设备，其发展受下游产业的市场规模、技术需求的影响较大，与下游PCB制造业的发展有较强的联动性。
三、PCB电镀设备行业竞争格局分析东威科技主要从事高端精密电镀设备及其配套设备的研发、设计、生产及销售，主要产品包括应用于PCB电镀领域的垂直连续电镀设备（下文简称VCP）、水平式表面处理设备，以及应用于通用五金领域的龙门式电镀设备、滚镀类设备。
垂直连续电镀设备VCP取代龙门电镀线的必然趋势专题培训课件
VCP vs Hoist Type Plating – Fire Hazards Risks火灾风险
Big fire risks exist in the hoist type plating equipments and many fire hazards are shown on the TVs 龙门线存在较大的火灾风险，而龙门线起火事故在电视中屡见报道
Maintain 维护
1
3500
3500
0.5
3500
1750
Total cost/8hours总成本
24500 RMB
5250 RMB
VCP vs Hoist Type Plating – Water Saving节水
槽名 剝掛架水洗
水洗 高位水洗 鍍銅後水洗1 鍍銅後水洗2
酸洗 鍍銅1~12
酸洗 酸後水洗
垂直连续电镀设备 (VCP)取代龙门电镀
线的必然趋势
Advantage-自主研发，技术领先
VCP vs Hoist Type Plating - VCP与龙门电镀对比
Comparison Based on: Safety PK, Economy PK, Products Quality PK, etc. 对比基于：安全性对比，经济性对比，电镀产品质量对比等 Capacity per month：47,500 m2 月产能47,500 m2； Panel plating Cu thickness：0.4 mil 面铜厚度：10um； Working hours and days: 22 hours per day and 26 days per month 每天生产22 小时，每月生产26天; Calculation：计算 Hoist—12 plating units，width=4.2 m，3 sets transporter 龙门线 – 12缸，宽度4.2米，3台天车 VCP— 12Cu, V=2.18 m/min VCP12个铜槽，传动速度2.18米/分钟
线材基础知识
线材基础知识目录一、线材概述 (2)1.1 线材定义 (3)1.2 线材分类 (3)1.2.1 按材质分类 (4)1.2.2 按截面形状分类 (5)1.2.3 按用途分类 (6)二、线材生产工艺 (7)2.1 原材料准备 (8)2.2 线材成型工艺 (9)2.3 线材表面处理工艺 (10)三、线材性能与检测 (11)3.1 线材力学性能 (12)3.2 线材电学性能 (13)3.3 线材热性能 (14)3.4 线材环保性能 (16)3.5 线材质量检测方法 (17)四、线材应用领域 (18)4.1 建筑行业 (19)4.2 电子行业 (20)4.3 通信行业 (21)4.4 纺织行业 (22)4.5 轨道交通 (23)五、线材市场与供应链 (24)5.1 线材市场概况 (25)5.2 线材供应链结构 (26)5.3 线材价格波动及影响因素 (28)六、线材产业发展趋势 (29)6.1 技术创新与研发动态 (30)6.2 市场需求与挑战 (31)6.3 行业发展趋势与前景展望 (32)一、线材概述作为现代工业、通信、电子及建筑等领域不可或缺的基础材料，是指由金属（如铜、铝等）或其他合金材料制成的连续带状型材。
线材具有多种形态和规格，广泛应用于电力传输、信号传输、制造加工、建筑连接等方面。
线材可定义为一种细长且连续的金属条带，根据其用途和特性可分为多种类型。
常见的线材分类主要包括：电力线、通信线、数据线、音视频线、网络线等。
这些线材在结构、性能及外观上都有所区别，以满足不同的应用需求。
线材的发展历经多个阶段，随着科技的不断进步，其制造工艺和性能也在持续提升。
从最初的简单手工制作，到现在的自动化生产，线材的精度、稳定性和可靠性得到了极大的提高。
新型材料的出现，如纳米材料、高性能合金等，也为线材的进一步发展提供了广阔的空间。
线材作为现代社会的连接纽带，其重要性不言而喻。
在电力、通信、电子、建筑等行业中，线材是信息传输和能量转换的关键元件。
谈PCB垂直移动连续电镀线采用脉冲整流器与直流整流器的效果比较
谈PCB垂直移动连续电镀线采用脉冲整流器与直流整流器的效果比较雷光发 江泽军 董发君（昆山东威科技股份有限公司，江苏 昆山 ２１５３００）摘 要 介绍ＰＣＢ垂直脉冲连续电镀与垂直直流连续电镀的差异，以及电镀层的品质优势。
关键词 脉冲电镀；直流电镀；电镀均匀性中图分类号：TN41 文献标识码：A 文章编号：1009-0096（2020）07-0043-06 Introduction to PCB vertically continuous plating line using pulse rectifier comparison with those of the common DCrectifier as wellLei Guangfa Jiang Zejun Dong Fajun（Kunshan Dongwei Technology Co.,Ltd. SuzhouKunshan 215300）Abstract The quality advantages of vertical pulse continuous plating and vertical DC continuous plating for PCB are discussed in this article.Key words Pulse Plating; Direct Current Electropalting; Uniformity of Electroplating0 前言随着信息技术的快速发展，对印制电路板（PCB）的品质要求也不断提高，电路的设计要求更趋向于细导线、高密度、小孔径，特别是HDI 印制板中的微小盲孔，高纵横比小孔电镀技术就是其关键问题之一，印制电路板的金属化孔的质量（厚度、孔壁铜层的均匀性、镀铜层的粗糙度）是影响整个产品可靠性的原因之一。
脉冲电镀是20世纪60年代发展起来的一种电镀技术，因为它的应用范围极广，不但在各种常规镀液的高速电镀上应用，参数合理，可提高生产效率，获得均匀的镀层。
三款常见的电镀设备生产线
市场上最常见的电镀生产线龙门电镀生产线龙门电镀生产线可随时变换电镀种类及电镀时间。
采用进口带刹车电机，故其行走平衡，刹车可靠，晃动性少，加上采用电脑控制，使其可任意变换工艺流程及程序，满足不同的零件电镀不同的镀种。
该生产线适合于形状大小不一，而又经常变换产品的电镀。
采用PLC 可编程控制器（自动和手动方式）进口PP槽体、模压滚筒及管路龙门式行车传动可调速钢材机架并做防腐处理滚筒传动可调速排风系统及酸雾处理龙门电镀生产线适用于贵金属电镀，如镀镍、镀银、镀金等，包括整套工艺的电镀槽、水槽以及生产线周边的电镀设备（包括整流电源、高精度耐酸碱电镀过滤机、隧道烘干炉、燃油加热炉、工业纯水机、冷冻机以及废气处理抽风系统）。
手动电镀生产线设计布局灵活，占地面积较小，可同时具有2至3个工艺流程，能满足多种零件的电镀工艺全自动钓鱼式电镀生产线全自动钓鱼式电镀生产线又叫垂直升降线。
该生产线产量大、生产效率高；工件品质稳定统占地面积小、既省劳动力并可减少人为的失误、既省电镀原料、投资金额小、成本低；操作运行方便；运行平稳，速度、时间可根据电镀工艺的各项技术要求进行任意调控。
适用于大批量的中小型零件的电镀生产。
功能特点：整机采用可编程控制器控制，可编入多套工艺流程，以适合各种不同镀件的生产工艺，可选择手动/自动功能，操作方便。
吊车运行采用变频器控制意大利带刹车电机，停车定位采用磁感应开关，因而运行平稳，停车准确。
吊车行程大，起吊能力重，适用于大、中、小型工件的自动化生产。
简要说明：生产线上的各种工位数量、配置，可根据工艺要求以及预期产量确定，在各槽体可根据需要附加喷淋装置、摇摆、自动计时、自动恒温、故障记录、报警等功能。
因应场地可分为直线型或U型两种分布形式。
直线分布的自动生产线，可根据生产线厂房的实际情况，确定装卸工件的位置在自动线的一端或两端。
U型分布的自动生产线，槽体分两行排列，装卸工件的位置在生产线的一端，另一端采用过渡车将工件过渡到另一行，U型分布多采用于工位较多的生产线。
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垂直连续电镀线完胜传统龙门线助推PCB业健康发展
随着电子设备向品种多样化，功能多元化，产品最小化发展,电路板制造业面临设备更精密、技术更先进的挑战。
宇宙集团作为印制电路板行业中专业的湿流程设备生产企业，直面行业当前挑战，正逐步引入工业4.0智能生产模式，自主研发、生产垂直连续电镀线（VCP）设备。
自2011年至今，短短数年间，VCP销售数量已超过121条，广泛应用于全板电镀、图形电镀、填孔/半填孔电镀、软板电镀等工艺。
据悉，宇宙VCP线的设计理念是在传统龙门电镀线的基础上更新优化而来，较传统的龙门电镀线更具有优势：
上下料装置：宇宙VCP线采用自动上下料设计，最短出料周期只有8秒；
而传统龙门线只能手动上下料，所需操作员甚多，劳动强度高，人员流失快，易导致用工荒。
传动结构：宇宙VCP线采用链条式与活动阴极挂架相结合的传动方式，挂架传动更平稳，导通性更好。
且具有少碰撞，低噪音等特点；而传统龙门线，天车移动、碰撞，震动马达的响声，无不产生严重的噪音污染。
加铜球装置：宇宙VCP线为在线式加铜球设计，可随时添加铜球，无需停机，操作极其方便，且铜球不会掉进铜槽；
而传统的龙门线，需停机添加铜球，极不方便，且铜球易掉入铜槽内，效率低，影响产能。
生产环境：宇宙VCP线在同产能条件下，药水与空气接触面积小(仅为传统龙门线的1/3)，采用侧喷射流搅拌，废气产生少，故所需抽风量小，能耗低，且设备密闭式顶部抽气设计，大大减少气体外泄，工作环境安全舒适；
而传统龙门线大都为全敞开式，密闭性很难做到VCP的效果，由于镀铜槽数量多，且裸露的药水表面积大，加上空气搅拌，挂架频繁升降移动产生了大量废气，整个车间经常弥漫着有害气体，严重影响员工身体健康，需配置大功率抽风系统才能使环境稍有改善，能耗高，保守估计是VCP线的2倍以上。
过程管控：宇宙VCP线铜槽全部连通，且循环均匀，整体相当于一个铜槽，在过程管控时，只需随机抽取一个或几个铜槽内的药液即可，分析简单快捷；
而传统龙门线，铜槽数量多，各铜槽为单独作业，相互不连通，在过程管控时，需对每一个铜槽进行取样分析，过程繁琐工作量大。
机身材质：宇宙VCP线主体采用V0级阻燃材质PVC制造，遇火最多烧黑不燃烧，有效防止火灾发生，所谓预防为主既是如此；而传统龙门线普遍采用普通的PP材质制作，PP材质不只是容易燃烧更有助然效果，纵观过往板厂发生的火灾，大都由电镀车间引起，而这种易燃的PP材质则是引发火灾的罪魁祸首之一；
占地空间：宇宙VCP线结构紧凑，占用空间小；宇宙一共有4类VCP设备：双列上下移载式VCP线(称DVCP)、单列上下移载式VCP线、环形移载式VCP线、一体式传动环形VCP线，可满足用户不同的场地条件，非常灵活方便；
而传统龙门线，普遍占地面积较大，且对厂房高度要求高（至少4~5米）；相同产能条件宇宙VCP线所需空间仅为传统龙门线的50%，大大节省空间。
维护保养：宇宙VCP线结构简洁，并大量采用防呆、快拆，颜色字母标示管理等人性化设计，极其方便，效率高，易达成清洁文明生产等7S标准；
而传统龙门线镀铜槽跨度大，易发生工安事故，经常存在跑冒滴漏等环保问题，保养时人员要下到铜槽内清洁，极不方便，且飞巴夹具由于天车的原因，保养和维修频繁，费用高。
软板生产：宇宙VCP线无需框架可直接生产0.036mm以上软板；传统的龙门线，无论生产任何软板都须使用框架。
贯孔能力：宇宙VCP线采用增压式喷嘴近距离喷淋，加强药水的贯孔能力，可满足HDI板生产需求；而传统龙门线仅通过浸泡与摇摆打气的方式使药水进到孔内，力度小，贯孔能力有限，只能满足普通板的生产需求。
总结VCP线与传统龙门线优劣势对比如下：
传统龙门式电镀设备宇宙VCP设备
生产环境劣优(全密封式)
生产工作人数4~5人/班2人/班
维修保养方便性劣优
维修保养工作人数、时数10人8小时4人4小时
维修保养困难度难易
制程能力低高
电镀均匀性(COV) 8%~10% (最理想状况) ≦5%
高低
耗铜量(镀铜25μm)
(约556g，80% efficiency) (约494g，90% efficiency)
50~85% (低电流密度) ≧95% (正常电流密度)
盲孔能力T/P% (AR=1:1)
盲孔内药液交换能力差侧喷流，提升盲孔内药液交换能力
低高
电镀质量稳定性
每片板在飞巴不同位置，质量差异大每片板电镀时路径一样，质量差异小
生产薄板方便性生产≦0.6mm板厚，需用薄板框架可直接生产≧0.036mm板厚
占用空间大小
耗水量（年）约28,760（Ton）约8611（Ton）
耗电量（年）约1,395,960（KWh）约1,025,496（KWh）
综上，使用VCP线较龙门线一年保守估计可省130万元成本费用。
传统龙门线因结构、技术限制已逐渐失去了竞争优势。
除生产少部分高纵深比的产品外，更高性价比的垂直连续电镀生产线（VCP）将会取代传统龙门线。
宇宙集团的VCP线就是行业很好的表率，相信在像宇宙集团这类优秀企业的推动下行业将往低物耗、低污染、高质量、高效率的方向持续健康的发展。