影响电镀的因素分析及改善策略论文.doc

影响电镀的因素分析及改善策略

系别: 物理与电子工程系
学科专业: 印制电路技术与工艺
姓名: xx
指导教师: xxx
Xxxx

2012年 06月
目录
1 引言 2
2 影响因素鱼骨图 2
3 物理因素 2
2
4
5
5
7
7
4 化学因素 7
7
9
10
***离子 10
5 环境的因素 11
11
12
12
12
6 人的因素 15
15
,夹边条 15
16
7 改善措施 17
8 结论 20
致谢 20
参考文献 20
1 引言
印制电路板的电镀工艺随着电子设备的高功能化和小型化而飞速发展。为适应高密度,高精度,微型化的需要,其制造技术与工艺有了很大的变化。印制电路板电镀的主要目的是确保印制电路板的可焊性,防护性,导电性和耐磨性。文章通过对影响图形电镀的因素分析,来寻找改善电镀工艺的措施。
2 影响因素鱼骨图
3 物理因素

当镀液组成,添加剂,温度,搅拌等因素一定时,镀液所允许的电流密度范围也就一定了,为了提高生产效率,在保证镀层质量的前提下,应尽量使用高的电流密度。电流密度不同,沉积速度也不同。表(1)给出了不同电流密度下的沉积速度(以阴极电流效率100%计)。

表(1)电流密度与沉积速度
时间( 分) 镀层厚度(μm)
电流密度(A/dm2)                      
 
6
 
9
 
12
 
24
 
36
1
28
41
54
108
 
2
14
21
28
56
82
3
9
14
19
37
55
镀液的最佳电流密度一定,但由于印制电板的图形多种多样,难以估计出准确的施镀面积,也就难以得出一个最佳的电流值。问题在于如何正确测算图形电镀的施镀面积。下面介绍两种测算施镀面积的方法。
(1)称重计量法:
剪取一小块覆铜箔单面板,测量出一面的总面积,将板子在800C烘干1小时,干燥冷至室温,用天平称取总重量(Wo).在此板上作阴纹保护图形,蚀掉电镀图形部分的铜箔,清洗后按上法烘干称重,得除去电镀图形铜箔后的重量(W1),最后全部蚀刻掉剩余铜箔,清洗后按上法干燥称重,得无铜箔基体的净重(W2),按下式可算出待电镀图形的面积S:
S=S0X(W0-W1)/(W0-W2)
式中: S0 覆铜箔板的面积。
(W0-W1) 电镀图形部分铜箔重量。
(W0-W2) 铜箔总重量。
应该指出的是,称重法是以铜箔均匀为依据的,基本上是较正确的,实际应用时,双面板因图形不同要分别测定,如果相同或相近则只需测一面即可。此法较繁琐,适合品种少,大批量时应用。
(2)计算面积百分数:
先量出待镀印制板的尺寸,然后估算线条部分面积与绝缘部分面积之比,如果为1:1,则面积百分数为50%,电流密度已知,这样可直接计算出图形电镀的电流:
安培数 L*W*面积百分数*2*Dk*n
式中:L 印制板的长度(分米)
W 印制板的宽度(分米)
Dk 镀铜时电流密度
n 印制板块数(图形相同)
此法是人工估算的,每个人估算可能有不同,方法粗略但简单快捷。
(3)计算机计算图形面积:
目前,自动化程度高的印制板厂,已经使用CAM(计算机辅助制造)来进行生产。它建有CAM工作站,设有专门计算电镀图形面积功能的软件包,通过设定正确参数(如:扫描精度,板厚等),选择好需计算的元件面和焊接面,对线路部分进行扫描,可自动把扫描到面积叠加到一起,并自动减去钻孔部分面积,得出真实的图形表面积和孔内壁面积。
这三种方法中,无疑用计算机计算图形面积方法最精准。

搅拌可以消除浓差极化,提高允许电流密度,从而提高生产效率。搅拌可以通过使工件移动或使溶液流动,或两者兼有来实现。
(1)阴极移动:阴极移动是通过阴极杆的运动来实现工件的移动。阴极移动方向应该是与阳极表面垂直,最好能呈角度,如450,这样能促进孔内的溶液流动,如果有气泡也能及时被赶出去。阴极移动幅度为20-25毫米,移动速度5-45次/分。
(2)压缩空气搅拌:压缩空气不仅带给镀液的中度到强烈的翻动,对镀铜液而言,它能提供足够的氧气,促进溶液中的Cu+氧化成Cu2+,协助消除Cu+的干扰。
压缩空气应是无油空气泵供给,在泵的气体进口处,应该使空气净化。-0.