图形电镀培训基础教材

公司运作程序 (COP)
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3.1.1 除油 3.1.1.3 除油的作用: 除油的作用 1. 使电镀层结合紧密 2. 避免带入污染走进后面的缸体 避免带入污染走进后面的缸体.
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3.1.2 微蚀（粗化） 微蚀（粗化） 3.1.2.1 药水类型 药水类型: 1.过硫酸铵 过硫酸铵 2. 过硫酸钠（常用） 过硫酸钠（常用） 3. 过氧化物
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(GZ) 3.1.4.3.4 铜光亮剂 1.任何硫酸盐镀铜液，如果没有添加剂，都不能镀出满意的镀层； 任何硫酸盐镀铜液，如果没有添加剂，都不能镀出满意的镀层； 任何硫酸盐镀铜液 2.添加剂所包含的整平剂能强烈地吸附在微观的凸起部位，从而对 添加剂所包含的整平剂能强烈地吸附在微观的凸起部位， 添加剂所包含的整平剂能强烈地吸附在微观的凸起部位 电沉积有抑制作用，达到电镀整平性； 电沉积有抑制作用，达到电镀整平性； 3.添加剂中的光泽剂光泽剂则加速铜沉积速率，减少极化电阻，提高 添加剂中的光泽剂光泽剂则加速铜沉积速率，减少极化电阻， 添加剂中的光泽剂光泽剂则加速铜沉积速率 延展性与导电性 注意：只有在 与添加剂的协同作用下， 注意：只有在Cl-与添加剂的协同作用下，才能达到添加剂预期的 作用效果，也才能够使镀层的内部应力减至最小。 作用效果，也才能够使镀层的内部应力减至最小。
(GZ) 4、Pattern Plating 工序生产线流程 、
上 板
水洗
除 油
水洗
微蚀
水 洗
预浸
电镀铜
预浸
电镀锡
水洗
烘干
下板
水洗
褪蚀
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3.1.1 除油
3.1.1.1 酸性药水 酸性药水:LP--200 和 H2SO4的混合液 3.1.1.2 除油的目的 除油的目的: 1.去除手指印 去除手指印 2.去除氧化物 去除氧化物 3.去除干膜 去除干膜 4.去除油污 去除油污
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已完成图形转移板
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已完成图形电镀板
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III、内容： 、内容：
1、药水部分 、 2、机械部分 、 3、WI(Working Instruction) 、
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3.1.4.3.4 铜光亮剂 光泽剂过低的影响： 光泽剂过低的影响： 镀层不光亮，易出现烧板现象。 镀层不光亮，易出现烧板现象。 光泽剂过高的影响： 光泽剂过高的影响： 深镀能力下降，产生Folding缺陷，表面变光亮。 缺陷， 深镀能力下降，产生 缺陷 表面变光亮。 副产物的生产机理： 副产物的生产机理： RS-SR′（光剂）→ RSH+R′SH（副产物） （光剂） （副产物） 副产物具有更强的光剂特性， 副产物具有更强的光剂特性，其在电镀过程中逐 渐积累，产生较大的负面影响。 渐积累，产生较大的负面影响。
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(GZ) 阳极：阳极反应是溶液中 Cu2+ 的来源： 阳极： 的来源： Cu - 2e = Cu2+ 在极少的情况下，阳极也会发生如下的反应： 在极少的情况下，阳极也会发生如下的反应： Cu - e = Cu+ 溶液中的Cu 在足够量硫酸的情况下， 溶液中的 +在足够量硫酸的情况下，可能会被空气中的 氧气氧化成Cu2+: 氧气氧化成 4Cu+ + 0.5O2 + 4H+ = 4Cu2+ + 2H2O
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3.1.4.3.4 铜光亮剂 光泽剂副产物过高的影响： 光泽剂副产物过高的影响： 产生Folds缺陷，深镀能力下降，出现狗骨现象。 缺陷， 产生 缺陷 深镀能力下降，出现狗骨现象。 镀层表面变光亮，硬度增加，镀层变脆， 镀层表面变光亮，硬度增加，镀层变脆，可靠性 下降。 下降。 副产物的除去方法： 副产物的除去方法： 通过碳处理，先用H2O2将副产物氧化，再用活性 将副产物氧化， 通过碳处理，先用 将副产物氧化 碳将其吸附后过滤除去。 碳将其吸附后过滤除去。
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铜阳极中含量应该是多少呢？ 铜阳极中含量应该是多少呢？ A、含磷量高的影响： 、含磷量高的影响： 黑色磷膜过厚，铜的溶解性差，添加 黑色磷膜过厚，铜的溶解性差， 剂消耗多，磷膜易脱落； 剂消耗多，磷膜易脱落； 电阻增加，电压升高，有利 放电 放电， 电阻增加，电压升高，有利H+放电， 容易形成针孔。 容易形成针孔。
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3.1.4.3.3 铜球（角）阳极 -- 磷铜阳极 铜球（ 为什么要使用磷铜阳极？因为使用磷铜阳极时， 为什么要使用磷铜阳极？因为使用磷铜阳极时，可在 表面形成一层磷膜（主要成分是Cu 表面形成一层磷膜（主要成分是 3P) 1.阳极在镀液中溶解速度较慢（形成黑色的阳极膜）， 阳极在镀液中溶解速度较慢（形成黑色的阳极膜）， 阳极在镀液中溶解速度较慢 使其阳极电流效率接近阴极电流效率； 使其阳极电流效率接近阴极电流效率； 2.可以避免大量的 +进入溶液，形成铜粉或 2O， 可以避免大量的Cu 进入溶液，形成铜粉或Cu ， 可以避免大量的 而导致镀层粗糙，产生铜瘤； 而导致镀层粗糙，产生铜瘤； 3.避免生成大量的阳极泥。 避免生成大量的阳极泥。 避免生成大量的阳极泥
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(GZ) 3.1.4.1 电镀铜机理： 电镀铜机理： 电镀铜的溶液中主要是硫酸铜(CuSO4)和硫酸 2SO4),在直流 和硫酸(H 电镀铜的溶液中主要是硫酸铜 和硫酸 在直流 电压的作用下,在阴极和阳极上分别发生如下反应 电压的作用下 在阴极和阳极上分别发生如下反应: 在阴极和阳极上分别发生如下反应 铜离子被还原,正常情况下电流效率可达 正常情况下电流效率可达98% 阴极 : 铜离子被还原 正常情况下电流效率可达 Cu2+ + 2e = Cu 有时溶液中会有一些Cu+,于是会有以下反应： 于是会有以下反应： 有时溶液中会有一些 于是会有以下反应 Cu+ + e = Cu 有很少情况下会发生不完全还原反应： 有很少情况下会发生不完全还原反应： Cu2+ + e = Cu+ 由于Cu 的还原电位比H 的还原电位正的多，故一般不会有H 析出. 由于 2+的还原电位比 +的还原电位正的多，故一般不会有 2析出
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II. Pattern Plating（图形电镀）的定义： （图形电镀）的定义： --------在PCB（Printed Circuit Board）的制作过程中， 在 （ ）的制作过程中， 将合格的，已完成干菲林图形转移工序的板料，用酸铜 将合格的，已完成干菲林图形转移工序的板料， 电镀的方法使线路铜和孔壁铜加厚到可以满足客户要求 的程度，并且以镀锡层来作为下工序蚀刻的保护层. 的程度，并且以镀锡层来作为下工序蚀刻的保护层
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3.1.4.3.3 铜球（角）阳极 -- 磷铜阳极 铜球（
所以，使用的铜球阳极必须为磷铜阳极。 所以，使用的铜球阳极必须为磷铜阳极。但 磷铜中的含磷量要有一定值，若含磷量过高， 是，磷铜中的含磷量要有一定值，若含磷量过高， 会导致阳极膜过厚，阳极屏蔽性钝化， 会导致阳极膜过厚，阳极屏蔽性钝化，使溶液中 的铜离子减少。 的铜离子减少。
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3.1.2 微蚀（粗化） 微蚀（粗化） 3.1.2.2 目的: 目的 1. 清除露铜面的氧化物 2. 粗化露铜面 粗化露铜面. 3.1.2.3 作用 作用: 使上下两层铜面结合紧密,避免甩铜 使上下两层铜面结合紧密 避免甩铜. 避免甩铜
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PATTERN PLATING 工序 培训基础教材
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目录
I. II. III. IV.
课程目标 定 义 内 容 应 用
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I.课程目标 课程目标
1.完成学员对 Pattern Plating 工序从最初接触到加深认识的过程 完成学员对 工序从最初接触到加深认识的过程; 2.侧重理论方面使学员对 Pattern Plating 工序有一个理性认识; 侧重理论方面使学员对 工序有一个理性认识 3.使学员了解 Pattern Plating 工序在实际中的发展和应用 使学员了解 工序在实际中的发展和应用;
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3.1.4.3.2硫酸（H2SO4） 硫酸（ 硫酸 硫酸的主要作用是增加溶液的导电性. 硫酸的主要作用是增加溶液的导电性 硫酸的浓度对镀液的分散能力和镀层的机械性能均有影响: 硫酸的浓度对镀液的分散能力和镀层的机械性能均有影响 1. 若硫酸的浓度太低，镀液的分散能力下降； 若硫酸的浓度太低，镀液的分散能力下降； 2. 若硫酸的浓度过高，虽然镀液的分散能力较好， 若硫酸的浓度过高，虽然镀液的分散能力较好， 但是，镀层的延展性会降低 但是，镀层的延展性会降低.
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3.1.4.3.5氯离子的作用（Cl-） 氯离子的作用（ 氯离子的作用
1.作为阳极活化剂，帮助阳极正常溶解； 2. 2.协同添加剂使镀层光亮、平整； 3.若氯离子小于20克/升，会在镀层上产生条纹状 粗糙现象； 4.若氯离子错量过度升高，则在阳极上生成白色 阳极膜，使 阳极钝化，导致溶液中铜离子降低。