PCB線路板電鍍銅工藝

　　一．電鍍工藝的分類：

酸性光亮銅電鍍電鍍鎳/金電鍍錫

二．工藝流程：

浸酸→全板電鍍銅→圖形轉(zhuǎn)移→酸性除油→二級(jí)逆流漂洗→微蝕→二級(jí)→浸酸→鍍錫→二級(jí)逆流漂洗逆流漂洗→浸酸→圖形電鍍銅→二級(jí)逆流漂洗→鍍鎳→二級(jí)水洗→浸檸檬酸→鍍金→回收→2-3級(jí)純水洗→烘干

三．流程說(shuō)明：

（一）浸酸

①作用與目的：除去板面氧化物，活化板面，一般濃度在5%，有的保持在10%左右，主要是防止水分帶入造成槽液硫酸含量不穩(wěn)定；

②酸浸時(shí)間不宜太長(zhǎng)，防止板面氧化；在使用一段時(shí)間后，酸液出現(xiàn)渾濁或銅含量太高時(shí)應(yīng)及時(shí)更換，防止污染電鍍銅缸和板件表面；

③此處應(yīng)使用C.P級(jí)硫酸；

（二）全板電鍍銅：又叫一次銅，板電，Panel-plating

①作用與目的：保護(hù)剛剛沉積的薄薄的化學(xué)銅，防止化學(xué)銅氧化后被酸浸蝕掉，通過電鍍將其加后到一定程度

②全板電鍍銅相關(guān)工藝參數(shù)：槽液主要成分有硫酸銅和硫酸，采用高酸低銅配方，保證電鍍時(shí)板面厚度分布的均勻性和對(duì)深孔小孔的深鍍能力；硫酸含量多在180 克/升，多者達(dá)到240克/升；硫酸銅含量一般在75克/升左右，另槽液中添加有微量的氯離子，作為輔助光澤劑和銅光劑共同發(fā)揮光澤效果；銅光劑的添加量或開缸量一般在3-5ml/L，銅光劑的添加一般按照千安小時(shí)的方法來(lái)補(bǔ)充或者根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)板效果；全板電鍍的電流計(jì)算一般按2安/平方分米乘以板上可電鍍面積，對(duì)全板電來(lái)說(shuō)，以即板長(zhǎng)dm×板寬dm×2×2A/DM2；銅缸溫度維持在室溫狀態(tài)，一般溫度不超過32度，多控制在22度，因此在夏季因溫度太高，銅缸建議加裝冷卻溫控系統(tǒng)；

③工藝維護(hù)：

每日根據(jù)千安小時(shí)來(lái)及時(shí)補(bǔ)充銅光劑，按100-150ml/KAH補(bǔ)充添加；檢查過濾泵是否工作正常，有無(wú)漏氣現(xiàn)象；每隔2-3小時(shí)應(yīng)用干凈的濕抹布將陰極導(dǎo)電桿擦洗干凈；每周要定期分析銅缸硫酸銅（1次/周），硫酸（1次 /周），氯離子（2次/周）含量，并通過霍爾槽試驗(yàn)來(lái)調(diào)整光劑含量，并及時(shí)補(bǔ)充相關(guān)原料；每周要清洗陽(yáng)極導(dǎo)電桿，槽體兩端電接頭，及時(shí)補(bǔ)充鈦籃中的陽(yáng)極銅球，用低電流0。2—0。5ASD電解6—8小時(shí)；每月應(yīng)檢查陽(yáng)極的鈦籃袋有無(wú)破損，破損者應(yīng)及時(shí)更換；并檢查陽(yáng)極鈦籃底部是否堆積有陽(yáng)極泥，如有應(yīng)及時(shí)清理干凈；并用碳芯連續(xù)過濾6—8小時(shí)，同時(shí)低電流電解除雜；每半年左右具體根據(jù)槽液污染狀況決定是否需要大處理（活性炭粉）；每?jī)芍芤鼡Q過濾泵的濾芯；

④大處理程序：A.取出陽(yáng)極，將陽(yáng)極倒出，清洗陽(yáng)極表面陽(yáng)極膜，然后放在包裝銅陽(yáng)極的桶內(nèi)，用微蝕劑粗化銅角表面至均勻粉紅色即可，水洗沖干后，裝入鈦籃內(nèi)，方入酸槽內(nèi)備用B.將陽(yáng)極鈦籃和陽(yáng)極袋放入10%堿液浸泡6—8小時(shí)，水洗沖干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗沖干后備用；

C. 將槽液轉(zhuǎn)移到備用槽內(nèi)，加入1-3ml/L的30%的雙氧水，開始加溫，待溫度加到65度左右打開空氣攪拌，保溫空氣攪拌2-4小時(shí)；D.關(guān)掉空氣攪拌，按3—5克/升將活性碳粉緩慢溶解到槽液中，待溶解徹底后，打開空氣攪拌，如此保溫2—4小時(shí)；E.關(guān)掉空氣攪拌，加溫，讓活性碳粉慢慢沉淀至槽底；F. 待溫度降至40度左右，用10um的PP濾芯加助濾粉過濾槽液至清洗干凈的工作槽內(nèi)，打開空氣攪拌，放入陽(yáng)極，掛入電解板，按0。2-0。5ASD電流密度低電流電解6—8小時(shí)，G.經(jīng)化驗(yàn)分析，調(diào)整槽中的硫酸，硫酸銅，氯離子含量至正常操作范圍內(nèi)；根據(jù)霍爾槽試驗(yàn)結(jié)果補(bǔ)充光劑；H.待電解板板面顏色均勻后，即可停止電解，然后按1-1。5ASD的電流密度進(jìn)行電解生膜處理1-2小時(shí)，待陽(yáng)極上生成一層均勻致密附著力良好的黑色磷膜即可；I.試鍍OK.即可；

⑤陽(yáng)極銅球內(nèi)含有0。3—0。6%的磷，主要目的是降低陽(yáng)極溶解效率，減少銅粉的產(chǎn)生；

⑥補(bǔ)充藥品時(shí)，如添加量較大如硫酸銅，硫酸時(shí)；添加后應(yīng)低電流電解一下；補(bǔ)加硫酸時(shí)應(yīng)注意安全，補(bǔ)加量較大時(shí)（10升以上）應(yīng)分幾次緩慢補(bǔ)加；否則會(huì)造成槽液溫度過高，光劑分解加快，污染槽液；

⑦氯離子的補(bǔ)加應(yīng)特別注意，因?yàn)槁入x子含量特別低（30-90ppm），補(bǔ)加時(shí)一定要用量筒或量杯稱量準(zhǔn)確后方可添加；1ml鹽酸含氯離子約385ppm，

⑧藥品添加計(jì)算公式：

硫酸銅（單位：公斤）=（75-X）×槽體積（升）/1000

硫酸（單位：升）=（10%-X）g/L×槽體積（升）

或（單位：升）=（180-X）g/L×槽體積（升）/1840

鹽酸（單位：ml）=（60-X）ppm×槽體積（升）/385

（三）酸性除油

①目的與作用：除去線路銅面上的氧化物，油墨殘膜余膠，保證一次銅與圖形電鍍銅或鎳之間的結(jié)合力

②記住此處使用酸性除油劑，為何不是用堿性除油劑且堿性除油劑除油效果較酸性除油劑更好？主要因?yàn)閳D形油墨不耐堿，會(huì)損壞圖形線路，故圖形電鍍前只能使用酸性除油劑。

③生產(chǎn)時(shí)只需控制除油劑濃度和時(shí)間即可，除油劑濃度在10%左右，時(shí)間保證在6分鐘，時(shí)間稍長(zhǎng)不會(huì)有不良影響；槽液使用更換也是按照15平米/升工作液，補(bǔ)充添加按照100平米0。5—0。8L；

（四）微蝕：

①目的與作用：清潔粗化線路銅面，確保圖形電鍍銅與一次銅之間的結(jié)合力

②微蝕劑多采用過硫酸鈉，粗化速率穩(wěn)定均勻，水洗性較好，過硫酸鈉濃度一般控制在60克/升左右，時(shí)間控制在20秒左右，藥品添加按100平米3-4公斤；銅含量控制在20克/升以下；其他維護(hù)換缸均同沉銅微蝕。

（五）浸酸

①作用與目的：

除去板面氧化物，活化板面，一般濃度在5%，有的保持在10%左右，主要是防止水分帶入造成槽液硫酸含量不穩(wěn)定；

②酸浸時(shí)間不宜太長(zhǎng)，防止板面氧化；在使用一段時(shí)間后，酸液出現(xiàn)渾濁或銅含量太高時(shí)應(yīng)及時(shí)更換，防止污染電鍍銅缸和板件表面；

③此處應(yīng)使用C.P級(jí)硫酸；

（六）圖形電鍍銅：又叫二次銅，線路鍍銅

①目的與作用：為滿足各線路額定的電流負(fù)載，各線路和孔銅銅后需要達(dá)到一定的厚度，線路鍍銅的目的及時(shí)將孔銅和線路銅加厚到一定的厚度；

②其它項(xiàng)目均同全板電鍍