PCB图形电镀课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,永无止境改善，一切皆有可能,*,深圳市美溢泰电路技术有限公司,ShenZhen Multilayer Circuit Technology Co.,LTD,图形电镀简介培训,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,深圳市美溢泰电路技术有限公司ShenZhen Multil,1,课堂守则,请将手机调到震动状态。,请勿在上课期间，随意进出，以免影响其他同事。,请勿交头接耳、大声喧哗。,如有特殊事情，在征得培训导师的同意的情况下，方可离场。,以上守则，希望各位学员共同遵守 谢谢合作！,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,课堂守则.永无止境改善，一切皆有可能,2,Cu,镀液,PCB,镀液,+,-,+,Cu,电镀原理,电镀是,在铜板的表面镀上一层铜，在含有金属铜离子的电镀液中，在阴极和阳极施加直流电流，使带正电荷的金属离子在阴极表面接受带负电荷的电子而变成金属原子沉积成为晶体结构。,实现孔壁及线路厚度达到客户要求,保证有优良的导电性能,.,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,Cu镀液PCB镀液+-+Cu电镀原理 电镀是在铜板,3,除 油,-,清除板面氧化层及油污,保证板面清洁无氧化现象,.,微 蚀,-,微蚀粗化铜表面,保证电镀层之良好的结合力,.,酸 洗,-,减轻前处理清洗好,对铜、锡缸溶液染污并保持铜锡缸中硫酸含量稳定,图形电镀工艺流程,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,除 油-清除板面氧化层及油污,保证板面清洁无氧化现象.微,4,镀 铜,-,实现孔壁及线路厚度达到客户要求,保证有优良的导电性能,.,镀 锡,-,在金属化孔内与板面线路上镀上一层厚度的锡层抵抗蚀层,以确保蚀刻时线路上金属化孔内的铜层受到保护,.,图形电镀工艺流程,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,镀 铜-实现孔壁及线路厚度达到客户要求,保证有优良的导电性,5,(1)镀铜,图形电镀镀上的一层铜,曝光菲林,板面电镀镀上的一层铜,P片,(2)镀锡,镀锡,图形电镀镀上的一层铜,镀铜、镀锡截面图,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,(1)镀铜图形电镀镀上的一层铜曝光菲林板面电镀镀上的一层铜,6,缸名,使用物料,缸体积,配制浓度,开缸用量,工作时间,酸性除油,AC-22,600L,2.50%,15L,3-6分钟,微蚀,NPS,300L,50g/l,15,40-60秒,H,2,SO,4,(CP),300L,4%,12L,酸洗,H,2,SO,4,(CP),300L,0.60%,2L,2-5分钟,电镀铜,CuS0,4,.5H,2,SO,4,2000L,75g/l,150,根据铜厚要求以及电流强度,H,2,SO,4,(AR),2000L,200ml/l,400L,HCL(浓),2000L,50ppm,250ml,铜光剂,2000L,4ml/l,9L,电镀锡,SnSO4,2000L,30k/l,50,10-15分钟,H,2,SO,4,(AR),2000L,200ml/l,180L,锡光剂,2000L,15ml/l,8L,图形电镀工艺参数,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,缸名使用物料缸体积配制浓度开缸用量工作时间酸性除油AC-22,7,镀液中各成分的作用,硫酸铜和硫酸,在镀铜液中，硫酸铜和硫酸是镀液的主要成分，若硫酸的浓度高，则硫酸铜的浓度低，且镀液的导电率高。一般采取“高酸低铜”的原则。,如果镀液中硫酸铜的浓度偏低，高电流区镀层易烧焦；若硫酸铜浓度太高，镀液的分散能力和整平能力会降低。一般情况下以供应商的参数75g/L为基准。,如果镀液中硫酸浓度低，则溶液的导电性能差，镀液的分散能力差；浓度太高，会降低铜离子的迁移率，效率反而会降低。,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,镀液中各成分的作用硫酸铜和硫酸在镀铜液中，硫酸铜和硫酸是镀液,8,酸性镀铜液中加入40-60mg/L的氯离子可以消除铜粉的。如氯离子太少，会使氯化亚铜胶体吸附在阳极表面少，故而阳极不能正常溶解，会导致电镀铜表面产生不平而灰黑，而在电镀区出现毛刺、针孔等；氯离子太多，在电场作用下，氯离子会促进铜阳极溶解，并形成大量的氯化亚铜胶体，最后形成铜粉，太多只能脱肛解决。,镀液中各成分的作用,氯离子,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,酸性镀铜液中加入40-60mg/L的氯离子可以消除铜粉的。如,9,阴极 Cu,2+,+2e=Cu,Cu,2+,+e=Cu,+,Cu,+,+e=Cu,阳极 Cu-2e=Cu,2+,酸性镀铜的原理,Cu,镀液,PCB,镀液,+,-,+,Cu,在直流电压下会发生如下反应：,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,酸性镀铜的原理Cu镀液PCB镀液+-+Cu在直流电压下会发生,10,当溶液有足够硫酸及空气时，可以被氧化成,Cu,2+,。,2 Cu,+,+0.5O,2,+2H,+,=2Cu,2+,+H,2,O,但当溶液中的硫酸浓度不足时，会水解。,2 Cu,+,+2H,2,O=2Cu(OH)+2H,+,2Cu(OH)=Cu,2,O+H,2,O,Cu,2,O沉积在阴极上，产生毛刺。,Cu,+,不稳定，还可以发生歧化反应：,2Cu,+,=Cu,2+,+Cu,生成的铜也会以电泳的方式沉积于镀层，产生铜粉、毛刺、粗糙现象。,酸性镀铜的原理,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,当溶液有足够硫酸及空气时，可以被氧化成Cu2+。酸性镀铜的,11,因为在电镀过程中尽量避免一价铜离子的出现，因此采用了含磷的铜阳极。,氯离子是阳极活化剂，帮助阳极溶解，并且和添加剂协同作用使镀层光亮、整平。,若氯离子的浓度太低，会出现针孔、烧焦现象。,若氯离子太高，导致阳极钝化，使阳极上产生一层白色膜且放出大量气泡，电极效率大大降低。,酸性镀铜的原理,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,因为在电镀过程中尽量避免一价铜离子的出现，因此采用了含磷的铜,12,温度对镀液性能影响很大，温度升高，导致镀层结晶粗糙，板材亮度偏低；温度偏低，高电流区容易烧焦。最好控制在20-30,.,操作条件的影响,1.温度,2.电流密度,提高电流密度，可以提高镀层的沉积速率，因此在保证质量的前提下，尽量使用较高的电流密度。一般操作时平均电流密度为1.5-3A/dm,2,。,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,温度对镀液性能影响很大，温度升高，导致镀层结晶粗糙，板材亮度,13,镀层烧焦,图形电镀常见故障分析,1.问题描述,原因分析,1.铜浓度太低；2.阴极电流密度过大；,3.液体温度太低；4.铜光剂不足：（哈氏槽实验）,5.阳极过长（阳极比阴极短5-7mm),.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,镀层烧焦图形电镀常见故障分析1.问题描述 原因分析1,14,镀层粗糙有铜粉。,图形电镀常见故障分析,2.问题描述,原因分析,1.镀液过滤不良；2.硫酸浓度过低；,3.电流过大；4.铜光剂失调：（哈氏槽实验）,5.阳极含磷量不对（用含磷0.03-0.07%的阳极),.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,镀层粗糙有铜粉。图形电镀常见故障分析2.问题描述 原,15,镀层有麻点、针孔。,图形电镀常见故障分析,3.问题描述,原因分析,1.前处理不干净；,2.镀液有油污（活性碳处理）,3.搅拌不够,4.铜光剂不足,5.润湿剂不足,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,镀层有麻点、针孔。图形电镀常见故障分析3.问题描述,16,低电流区镀层发暗,图形电镀常见故障分析,4.问题描述,原因分析,硫酸含量低,铜浓度高,金属杂质污染,光亮剂浓度不当或选择不当,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,低电流区镀层发暗图形电镀常见故障分析4.问题描述 原,17,孔周围发暗,图形电镀常见故障分析,5.问题描述,原因分析,铜光剂过量,杂质污染引起周围镀层厚度不足,搅拌不当,.,.,.,永无止境改善，一切皆有可能,孔周围发暗图形电镀常见故障分析5.问题描述 原因分析,18,