1、The 4th Industrial Area of anchan,Humen,Dongguan,Guangdong,PRC 工程部 周毅東莞虎門(mén)南柵康源電子廠(chǎng)東莞虎門(mén)南柵康源電子廠(chǎng) 淺談淺談銅面平整性對(duì)鍍層的影響銅面平整性對(duì)鍍層的影響2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.2目錄目錄摘要摘要&前言前言問(wèn)題背景問(wèn)題背景淺析銅毛刺產(chǎn)生的原因淺析銅毛刺產(chǎn)生的原因驗(yàn)證試驗(yàn)驗(yàn)證試驗(yàn)電鍍機(jī)理分析電鍍機(jī)理分析生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用總結(jié)總結(jié)參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)致謝致謝2022-1-16Copyrigh

2、t 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.3摘要摘要&前言前言v 本文主要是通過(guò)一些具體案例并結(jié)合電鍍的整平機(jī)理，從而肯定本文主要是通過(guò)一些具體案例并結(jié)合電鍍的整平機(jī)理，從而肯定非鍍銅層的平整光滑程度對(duì)電鍍的影響（電鍍毛刺、麻點(diǎn)、凹坑非鍍銅層的平整光滑程度對(duì)電鍍的影響（電鍍毛刺、麻點(diǎn)、凹坑等），并總結(jié)其中的關(guān)系與原理，為我司電鍍工藝提供參考，并等），并總結(jié)其中的關(guān)系與原理，為我司電鍍工藝提供參考，并為相關(guān)品質(zhì)檢查提出要求。為相關(guān)品質(zhì)檢查提出要求。v 隨著電子行業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)表面隨著電子行業(yè)的不斷發(fā)展，對(duì)表面 涂覆工藝的

3、外觀要求越來(lái)越高，涂覆工藝的外觀要求越來(lái)越高，良好的外觀是良好品質(zhì)的保證，尤其是一些做為良好的外觀是良好品質(zhì)的保證，尤其是一些做為BONDING用的用的部位，鍍層外觀尤為重要。我司產(chǎn)品在電鍍后產(chǎn)生了如毛刺、凹部位，鍍層外觀尤為重要。我司產(chǎn)品在電鍍后產(chǎn)生了如毛刺、凹坑等嚴(yán)重影響外觀與功能性的品質(zhì)缺陷，也有如電鍍麻點(diǎn)、鍍層坑等嚴(yán)重影響外觀與功能性的品質(zhì)缺陷，也有如電鍍麻點(diǎn)、鍍層凹凸不平等嚴(yán)重影響外觀的品質(zhì)缺陷，而這些品質(zhì)缺陷的產(chǎn)生原凹凸不平等嚴(yán)重影響外觀的品質(zhì)缺陷，而這些品質(zhì)缺陷的產(chǎn)生原因通過(guò)跟進(jìn)分析部分與非鍍銅面的平整性有很大的關(guān)系。本文就因通過(guò)跟進(jìn)分析部分與非鍍銅面的平整性有很大的關(guān)系。本文就

4、是通過(guò)一些具體案例并電鍍的整平機(jī)理解釋銅面平整性對(duì)鍍層外是通過(guò)一些具體案例并電鍍的整平機(jī)理解釋銅面平整性對(duì)鍍層外觀與品質(zhì)的影響，為鍍前產(chǎn)品提出要求，提高我們的鍍層工藝質(zhì)觀與品質(zhì)的影響，為鍍前產(chǎn)品提出要求，提高我們的鍍層工藝質(zhì)量表現(xiàn)。量表現(xiàn)。摘要摘要前言前言2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.4問(wèn)題背景問(wèn)題背景毛刺如下圖所示： 2007年2月份左右我司電鍍產(chǎn)生嚴(yán)重粗糙，毛刺等現(xiàn)象，經(jīng)排查發(fā)現(xiàn)電鍍槽液循環(huán)不當(dāng)，槽內(nèi)存在循環(huán)死角，通過(guò)將直線(xiàn)型打氣改造為U型打氣后問(wèn)題基本解決，但是過(guò)噴砂產(chǎn)品電鍍后

5、仍是滿(mǎn)板毛刺，而其它電鍍產(chǎn)品在改造循環(huán)后情況良好。2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.5淺析銅毛刺的產(chǎn)生原因淺析銅毛刺的產(chǎn)生原因工藝上電鍍銅毛刺的產(chǎn)生原因未及時(shí)更換過(guò)濾棉芯加錯(cuò)藥導(dǎo)致添加劑失調(diào)循環(huán)不當(dāng)，存在循環(huán)死角電流密度過(guò)大陽(yáng)極磷含量過(guò)高導(dǎo)致陽(yáng)極泥過(guò)多陽(yáng)極磷含量過(guò)低導(dǎo)致陽(yáng)極成膜不當(dāng)來(lái)料銅面粗糙硫酸濃度不夠添加劑失調(diào)電電 鍍鍍 粗粗 糙糙 、毛、毛 刺刺人機(jī)料法環(huán)生產(chǎn)線(xiàn)附近存在污染源，導(dǎo)致雜物進(jìn)入缸內(nèi)2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presenta

6、tion. All rights reserved.6淺析銅毛刺的產(chǎn)生原因淺析銅毛刺的產(chǎn)生原因原原 因因影響影響強(qiáng)弱強(qiáng)弱驗(yàn)證措施驗(yàn)證措施結(jié)果結(jié)果人未及時(shí)更換過(guò)濾棉芯強(qiáng)更換嚴(yán)格清潔過(guò)的新棉芯排除加錯(cuò)藥導(dǎo)致添加劑失調(diào)強(qiáng)核查加藥原始記錄，跟進(jìn)新缸加藥排除機(jī)循環(huán)不當(dāng)，存在循環(huán)死角強(qiáng)改造過(guò)濾管道排除電流密度過(guò)大強(qiáng)嚴(yán)格設(shè)置電流密度并實(shí)測(cè)電流大小無(wú)異常排除料陽(yáng)極磷含量過(guò)高導(dǎo)致陽(yáng)極泥過(guò)多強(qiáng)外發(fā)測(cè)試磷含量無(wú)異常排除陽(yáng)極磷含量過(guò)低導(dǎo)致陽(yáng)極成膜不當(dāng)弱來(lái)料銅面粗糙中40倍鏡下斜視板面，板面粗糙重點(diǎn)懷疑重點(diǎn)懷疑法硫酸濃度不夠中外發(fā)分析濃度無(wú)異常排除添加劑失調(diào)強(qiáng)環(huán)生產(chǎn)線(xiàn)附近存在污染源，導(dǎo)致雜物進(jìn)入缸內(nèi)中排查生產(chǎn)線(xiàn)，同時(shí)在

7、線(xiàn)其他產(chǎn)品無(wú)異常2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.7驗(yàn)證試驗(yàn)驗(yàn)證試驗(yàn)一：取毛刺最嚴(yán)重的P2808(TMX)不過(guò)噴砂電鍍電鍍后板面完全沒(méi)有異物感從驗(yàn)證試驗(yàn)一可以看出，毛刺的產(chǎn)生即是與噴砂工藝有關(guān)。分析為噴砂后板面不平整，存在顆?；蚴且恍┘舛?，電鍍時(shí)受到表面控制作用，高電位不斷電上銅，輕微則為粗粒，嚴(yán)重則長(zhǎng)成毛刺。取毛刺最嚴(yán)重的P2808(TMX)過(guò)噴砂電鍍鏟銅蝕10um銅電鍍后板面完全沒(méi)有異物感驗(yàn)證試驗(yàn)二：驗(yàn)證試驗(yàn)三：KES框板退錫噴砂電鍍KES框板噴砂退錫電鍍滿(mǎn)板毛刺滿(mǎn)板毛刺電鍍后板面完

8、全基本異物感2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.8圖示過(guò)程如下：經(jīng)過(guò)噴砂的板面，由于受到砂礫的切削，銅表面受到砂礫的攻擊，有的被砂礫削起；經(jīng)過(guò)粗磨及高壓水系，部分砂礫及被削起的銅絲沒(méi)能被除去，仍然存在于銅表面；電鍍過(guò)程中，由于尖端放電效應(yīng)的存在，在尖端產(chǎn)生相對(duì)較高的電勢(shì)，不斷的電上銅、鎳、金；于是便形成了粗粒，被削起的部分形成了毛刺；2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.9電鍍前板面電鍍

9、前板面EDX分析：分析：可以觀察到板面有很多小坑，箭頭方向?yàn)榧僭O(shè)砂礫切削的方向。100030002022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.10電鍍機(jī)理分析1.擴(kuò)散膜的厚度是變化的擴(kuò)散膜的厚度是變化的 擴(kuò)散層厚度為h=D1/31/6y1/2u01/2。擴(kuò)散層的厚度h取決于擴(kuò)散系數(shù)D，電鍍液的動(dòng)力粘度和幾何因素y，以及流體動(dòng)力學(xué)條件u0。在自然對(duì)流條件下，擴(kuò)散層厚度約為0.1mm。（4） 2.電流分布是均勻的電流分布是均勻的 宏觀觀點(diǎn)：Ia Ib。 微觀觀點(diǎn)：IaIbhaa處的擴(kuò)散層厚度 hbb處的

10、擴(kuò)散層厚度 Iaa處的電流密度Ibb處的電流密度 haa處的擴(kuò)散層厚度 hbb處的擴(kuò)散層厚度 Iaa處的電流密度Ibb處的電流密度 （A）hahb，Ia Ib;（B）ha hb，IaIb;2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.11電鍍機(jī)理分析電鍍的整平包括三種機(jī)理：輸入擴(kuò)散機(jī)理、輸出擴(kuò)散機(jī)理、表面控制機(jī)理三種機(jī)理的整平方式各不相同： 標(biāo)識(shí)抑制劑 表示活化劑輸入擴(kuò)散機(jī)理示意圖輸入擴(kuò)散機(jī)理示意圖輸出擴(kuò)散機(jī)理示意圖輸出擴(kuò)散機(jī)理示意圖表面機(jī)理示意圖表面機(jī)理示意圖l如下表所示：抑制劑抑制劑活化劑活化劑

11、表面控制機(jī)理表面控制機(jī)理整平控制機(jī)理整平控制機(jī)理輸入擴(kuò)散控制機(jī)理輸入擴(kuò)散控制機(jī)理輸出擴(kuò)散控制機(jī)理輸出擴(kuò)散控制機(jī)理表示粗糙作用表示粗糙作用說(shuō)明說(shuō)明表示整平作用表示整平作用l而峰谷距離大于擴(kuò)散層時(shí)，表面控制機(jī)理便成為整平的主導(dǎo)2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.12負(fù)整平正整平幾何整平如果峰谷差距超出了擴(kuò)散層厚度如果峰谷差距超出了擴(kuò)散層厚度負(fù)整平負(fù)整平谷上抑制劑濃度峰上抑制劑濃度谷上抑制劑濃度峰上抑制劑濃度谷上抑制劑濃度峰上抑制劑濃度谷上抑制劑濃度峰上抑制劑濃度谷上抑制劑濃度峰上抑制劑濃度幾何

12、整平幾何整平正整平正整平負(fù)整平負(fù)整平條件條件結(jié)果結(jié)果電鍍機(jī)理分析2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.13生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用如11月份出現(xiàn)的TI產(chǎn)品大料異常導(dǎo)致的鍍金粗糙：嚴(yán)重銅面粗糙較好銅面2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.14生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用Governance Maturity Survey: Establishing a Reference Benchmark and a Self-as

13、sesssment Tool由于非鍍銅層平整性對(duì)鍍層平整性的影響如此之大，那么我們必須保證鍍前的銅面具有足夠的平整度，其中可以用作前處理的處理方式包括粗磨、細(xì)磨、化學(xué)清洗、超粗化等表面處理工藝。對(duì)比各項(xiàng)表面處理方法，可做如下分類(lèi)：超粗化2000細(xì)磨2000化學(xué)清洗20002022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.15生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用從鍍液做功上看機(jī)械處理方式的初始銅層化學(xué)處理方式的初始銅層機(jī)械處理方式的鎳金層化學(xué)處理方式的鎳金層從上圖可以看出，均勻粗糙的表面比粗線(xiàn)條，偶有峰起的表面更易整平，需要的鍍

14、液做功更少。2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.16總結(jié)1. 相對(duì)于機(jī)械處理方式包括結(jié)合浮石水液的刷洗，化學(xué)處理方式更易得到較好的平面；機(jī)械處理方式可以較易去除表面污穢，但是無(wú)法提供均一的表面整平效果。 2. 今后我司在遇到表面粗糙、鍍層粗糙問(wèn)題的時(shí)候，在排除鍍液影響的前提下，要更將注意力放到非電鍍層的表面結(jié)構(gòu)上面，擁有優(yōu)良的表面結(jié)構(gòu)是獲得優(yōu)良鍍層的必要前提條件之一。3.將鍍層表面結(jié)構(gòu)做為監(jiān)測(cè)品質(zhì)的重要方面，目前已將銅面粗糙一項(xiàng)加入控制計(jì)劃中。4.隨著行業(yè)的發(fā)展，將會(huì)繼續(xù)尋找整平效果更好的添加劑，提高工藝能力。2022-1-16Copyright 2005 HP corporate presentation. All rights reserved.17參考文獻(xiàn)印制電路技術(shù)（上）2003年6月第1版電鍍添加劑理論與應(yīng)用電子電路與貼裝 2007年第2期 淺談細(xì)線(xiàn)條印制板