电镀铜(锡)工艺.ppt

? 问题1. 各镀铜层间附着力不良 ? 问题1. 各镀铜层间附着力不良 (续) ? 问题2. 二次铜(线路镀铜)出现局部漏镀或阶梯镀 ?问题2. 二次铜(线路镀铜)出现局部漏镀或阶梯镀(续) ? 高電流部有凹坑，潤濕劑(表面活性劑)不足？ ? 低電流部模糊，光澤不足？ ? 高電流部燒焦的寬度較大，金屬成分下降？ + + + + + + + + 燒焦 凹坑 模糊 電流密度 高 低 圖. 霍爾槽的板件例子 电镀铜溶液的控制 ? 赫尔槽试验 电镀铜溶液的控制 ? 延展性 — 用不锈钢片在镀槽或延展性测试槽镀上2mil 铜片. — 再以130oC把铜片烘2小时. — 用延展性测试机进行测试. 电镀铜溶液的控制 ? 热冲击测试 — 以120oC烘板4小时. — 把板浸入288oC铅锡炉10秒. — 以切片方法检查有否铜断裂. ?電鍍液維護 電鍍液会發生成分變化(變質)的。爲了調整、恢複原狀，需要補充藥品。如果有雜質的沉積，就要除掉雜質(再生)，到了不能使用時就要全量或者部分報廢，更換新鍍液。鍍液的再生采用(1)活性碳處理；(2)弱電解(拖缸)處理等。補充藥品方法有(1) 分析補充；(2)從量補充兩種。 电镀铜溶液的控制 PCB电镀铜工艺过程 ? 图形电镀铜/锡工艺过程 图形电镀铜/锡工艺过程 图形电镀铜/锡工艺过程 图形电镀铜/锡工艺过程 图形电镀铜/锡工艺过程 图形电镀铜/锡工艺过程 ? 预浸酸(10% H2SO4) 　 — 减轻前处理清洗不佳对电镀锡溶液之污染. — 保持电镀锡溶液中硫酸含量之稳定。 　 图形电镀铜/锡工艺过程 ? 电镀锡 　 — 为碱性蚀刻提供抗蚀层. 　 电镀锡工艺 ? 锡的特性 — 锡,元素符号Sn,原子量118.69,密度7.31克/立方厘米,Sn2+的电化当量2.213克/安时. — 锡具有良好的抗碱性蚀刻性能. — 锡能够用硝酸基溶液退除而退除时对铜层侵蚀较小. 电镀锡工艺的功能 ? 电镀锡工艺 电镀锡工艺的功能 ? 电镀锡层的作用 — 作为碱性蚀刻的抗蚀层,形成良好的线路图形,其厚 度控制在5-10微米. 电镀锡的原理 电镀液组成(H2O+SnSO4+H2SO4+添加剂) + - 离子交换 直流 整流器 ne- ne- 电镀上锡层 阴极 (受镀物件) 镀槽 阳极 Sn Sn2+ + 2e- Sn2+ + 2e- Sn 电镀锡工艺 ? 电镀锡的阳极过程 Sn - 2e → Sn2+ 標准電极電位 ：?o Sn/Sn2+ = -0.136V 电镀锡工艺 纯锡阳极材料要求规格 ? 主成份 — Sn : 97.50-99.99% ? 杂质 — As : 0.030%max — Al: 0.005%max — Sb : 0.500%max — Cu: 0.300%max — Au : 0.200%max — Ag: 0.100%max — Fe : 0.020%max — Zn: 0.005%max — Ni : 0.010%max — Cd: 0.005%max — Bi : 0.250%max — In: 0.100%max — S : 0.005%max — P : 0.010%max ? 電錫的陰极過程 — 錫鍍液中的离子 H+、SO42-、Sn2+、Sn4+ — 電极反應 ?2 H+ + 2e → H2↑ ?Sn2+ + 2e → Sn↓ 电镀锡工艺 ? 影响阴极过程的因素 — 硫酸亚锡的浓度: 35-45克/升 — 硫酸的浓度: 90-110毫升/升 — 添加劑的含量: EC Part A 15-25毫升/升 EC Part B 30-50毫升/升