1、电镀电镀+PTH制程制程知识讲解知识讲解 制作：魏金龙制作：魏金龙 非技术人员培训教材非技术人员培训教材电镀电镀+PTH制程制程知识讲解知识讲解 电镀的常识与作用电镀的常识与作用 电镀工艺流程电镀工艺流程 电镀电镀的功能作用及的功能作用及参数条件影响参数条件影响 设备的功能作用及要求设备的功能作用及要求 电镀的主要品质问题及改善方案电镀的主要品质问题及改善方案一、一、电镀的定义与作用电镀的定义与作用 1.PTH(Plated Through Hole)为镀通孔之意，作用为将原非金属之孔壁使其镀上一层薄铜（即金属化），以利后续电镀铜顺利镀上，使其上下铜层或与内层铜顺利达到相连通之目的。2.电镀是
2、一种用电解的方法沉积具有所需形态的镀层过程叫电镀，他的作用是加厚孔铜及面铜，使镀层具有半光泽性、延展性、抗拉性。二、電鍍的二、電鍍的工艺工艺流程流程1.PTH工艺工艺流程流程2.镀铜工艺镀铜工艺流程流程酸洗酸洗镀铜镀铜后处理后处理为什么没有水洗为什么没有水洗PTH 镀铜药液配置维护总表镀铜药液配置维护总表线别线别槽名槽名体积体积(L)(L)分析项目分析项目(范围范围)药液控制范围药液控制范围分析频率分析频率温度控制温度控制时间控制时间控制备注备注PTHPI缸120LYC-210300-500 Ml/l1次/天3557分钟保养后，开线生产前必须全线分析药液，OK后才可以生产整孔120LYC-20
3、10.130.04N1次/天6056分钟微蚀120LSPS8020g/l1次/天室温90秒H2SO41.5-2.5%CU2+20 g/l预浸120LSg1.116-1.1541次/天室温60秒HCL0.6-1.0N活化120LSg1.116-1.1541次/天3828分钟HCL0.6-1.0N强度80-110%速化120LYC-2048-12%1次/天室温3分钟沉铜120LCu2+1.5-2.5 g/l1次/2H28318分钟NAOH8-12%HCHO4-6%镀铜酸洗750LH2SO42-4%2次/周室温90秒铜缸2000LCU2SO4.5H2O60-90g/l1次/周20-3020分钟H2S
4、O454-135ml/lCI-40-60ppm三、电镀的功能作用及参数条件影响三、电镀的功能作用及参数条件影响1 PTH组成由PI脱脂、整孔、微蚀、预浸、活化、速化、化铜。它的作用是给孔内沉上一层薄铜使之导通，便于后站加厚镀铜的覆盖。A.PI 脱脂：清洁孔壁，减少钻孔后孔内残胶对品质的影响。B 整孔：它的作用是电性调整，清除板面污染物，使板 对外有了一层正电荷静电性，利于后站带负电荷钯胶 体附着。C 微蚀：粗化表面，将氧化物杂物和整孔适况的界面活 性剂一起剥除，使金属化的过程中避免钯胶体在板面 附着，沉铜时尽量在孔中，不会浪费物料，也可确保 品质。D 预浸：它的作用是不让板带任何污染物入活化槽
5、，以 维持活化槽药水的平衡。E 活化：作用是钯原子作为化学铜中铜氧化还原反应最 佳触媒，而最终能使化铜沉上一曾均匀的镀层。nF 速化：作用是剥出铜面及皮膜上的钯胶体一种剥壳剥皮的作用，使其露出中心钯核来使与下站化铜能进行更好的沉积反应。nG 化铜：主要是使孔内金属化，沉上一层薄薄的铜层.沉铜厚度：15-30U”。2 2 电镀是酸洗、镀铜槽组成电镀是酸洗、镀铜槽组成n 酸洗：它的作用是剥除板面氧化层，粗化板面，使镀层牢固均匀。提供酸性环境进入铜槽，来维持铜槽的稳定性。n 镀铜：它的作用是：使镀层具有半光泽性、延展性、抗拉性，增加镀铜厚度最终使线路的导通能力更好。3.3.镀铜常识镀铜常识A 电流密
6、度：F=H/0.937/t(F为电流密度 H为镀铜厚度 0.937为电流效率 t为镀铜时间)B 镀铜厚度：H=0.937*F*t(H为镀铜厚度 0.937为电流效率 F为电流密度 t为电镀时间)C 电流计算方法：长*宽/929*电流密度*单挂上板片数*2(929是将CM转换成平方英尺)4 4 镀铜参数影响有：温度、浓度、摆动、鼓风、过滤镀铜参数影响有：温度、浓度、摆动、鼓风、过滤A 温度：2028，镀液的温度过低，允许的工作电流密度会降低，提高温度，密度会增加，但会减弱添加剂的作用，加速Cu+的氧化，使镀液变浑浊。B 浓度：H2SO498%：90-120ML/L，当H2SO4酸度不够时Cu+的
7、氧化和水解形成所谓的铜粉。氧化亚铜的生成会使镀层粗糙，因此电镀中避免氧化亚 铜的存在，而只有H2SO4能使镀液稳定，它还可以提高镀液的导电性和均镀能力，但太高会加速阳极的化学溶解，使Cu2+含量上升。C CuSO45H2O：它是电镀主盐，提高硫酸铜浓度，可提高允许电流度，避免高电流区烧焦，硫酸铜过高镀铜的分散能力下降，光量度、延展性会下降，低时镀液的分散，能力低，均 度能力会下降。D CL：它是阳极的活化剂，低的情况下会产生条纹，镀层糙，过高时镀层的光亮度下降，低电流区镀层发暗，超高时 会引起阳极的钝化。E 光泽剂：加入光泽剂可使镀液稳定，以免阳极极化，使镀层结晶 细致，可以减少镀层的孔隙率，
8、同时还可以提高镀液的 分散能力和均镀能力，避免板面烧焦，过高或过低都会 引起烧焦，故添加时一定要分析后补加。四、设备的功能作用及要求 1 阳极移动 阳极移动副度2025毫米，速度545次/分。阴极移动应 与阳极的表面垂直，可提高镀层的均匀性 2 压缩空气 将液面鼓起34cm小于或等于0.08m2/min，空气搅拌不仅 带给镀液的强烈翻动且提供氧气促进溶液中的Cu2+氧化 成Cu+的干扰，避免铜渣的产生、稳定药水的循环及成份 的补给。3 过滤：将槽液12h/次翻动，净化槽液，使槽液中的有 机杂质及时除去以免污染槽液，影响品质，同时槽液大 量的翻动可调整药水的浓度维持平衡。五、電鍍主要品質問題 异
9、常项目 可能发生原因改善对策1.铜面粗糙1.水洗槽不干净。2.清洁剂药液太脏。3.化学铜无空气搅拌或流量过低4 酸度不够，阳极袋破损。5 鼓风太大或太小Cu+氧化太快1.当掉水洗槽并更换滤芯。2.分析PTH线药液，debug PTH线药液槽循环量是否正常，滤芯是否干净，若否，则清当PTH线药液槽。3.开启化学铜空气搅拌检查搅拌是否均匀4 更换破损的阳极袋，分析药水浓度5 控制标准参数作业2.铜面发暗光泽剂浓度out spec，尤其是光亮剂浓度偏低。调整光泽剂浓度。3.板面氧化1.板子镀铜后，有设备故障发生，导致板子在空中悬停超时或水洗时间过长。2.板子在镀完铜后，hold time过长。1.及
10、时修复设备故障。2.严格控制板子hold time。4.铜颗粒1.钛篮阳极膜生长不良。2.电镀时超时，长时间低电流电镀。3.镀铜光泽剂浓度异常。4.镀铜液异物过多。5.阳极袋或阳极隔膜破损。1.安排dummy，重新生成阳极膜。2.避免长时间低电流电镀。3.调整光泽剂浓度。4.进行活性碳过滤。5.更换新的阳极袋和阳极隔膜。异常项目可能发生原因改善对策孔破1 过度除渣，温度太高，作业时间太长。2 整孔、活化、速化及无化铜药液间共溶性不佳。3 摆动、振动效果不佳。4 微蚀过度。5 沉铜药水浓度不够，或槽液老化。6 镀铜迭板或镀铜太薄。7 镀铜或化铜温度太低，药水反应缓慢,活性不足。8 背光不良1 分
11、析药水浓度，调整控制参数。2 分析药水成份浓度，是否有有机物污染药水或板材。活化强度不够或速化过度。整孔药水老化更换药水。3 药水的贯穿能力不佳，改善摆动幅度及振动幅度4 改善操作动作，控制药水浓度5 分析药水浓度及时调整，稀释或更换老化之药水。6 控制作业条件，切片分析铜厚电流，调整镀铜厚度。7 控制药水温度在标准范围。使用拖缸板提高药水活性。8 全线检查电镀后切片分析状况磨痕严重n一.什么样的切片才有判定意义？研磨时因施力不均造成的喇叭孔及氧化NG一个良好的切片必须满足表面无磨痕，无氧化，必须研磨至孔的中心位，切片与磨面垂直90度，这样的切片才是我们判定电镀状况的一大利器。OK电镀铜瘤n不
12、影响到成品最小孔径可接受。n原因：1.钻孔研过高，导致孔壁有胶渣及玻璃纤维束的突出。2.化学铜槽液控制不当。n对策：1.拟制钻针研磨次数及更换频率之规定。2.化学铜槽液需过滤处理。其中固体CU颗粒会造成CU2+的共析。导致瘤状氧化铜的共析。3.板子可能在活化不良。孔破PTH型孔破，孔壁断层呈包裹状蚀刻型孔破气泡型孔破讨论：n电镀粗糙n塞孔n镀层分离n脱脂不良，经高温后出现罕见(Pull Away)切片异常后的处理流程n切片人员在做首件或量产切片时发现异常，必须第一时间重新取NG的板子再次取样分析。取成型区样本进行分析。n切片位置：一般我们是取切片孔进行分析。但必须避开夹点以免发生误判，确认切片取样，从半边切片孔位置延伸最少2CM取成型区。n板内切片再次确认仍然NG后，第一时间通知上级主管，同时通知品质部，技术部，生产部相关人员。
