单面板工艺流程Word文档下载推荐.docx

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抑制剂：

包括Pb.Sn..Hg.Ti.Bi（低熔点的重金属），

有机杂质包括S²

，硝酸及阴离子润湿剂。

所有这些物质都会降低活性，导致化学镀速度降低并漏镀，严惩时，会导致化学镀镍工艺完全停止。

有机杂质：

包括：

除以上所提到的有机的稳定剂以外，还有塑料剂以及来自于设备和焊锡的杂质。

尽管可通过连续镀清除一部分杂质，但不能完全清除。

不稳定剂：

包括Pd和少量的铜，这两种成分造在化学镍不稳定，使镀层粗糙，而且过多地镀在槽壁及加热器上。

固体杂质：

包括硫酸钙或磷酸钙及其它不溶性物质沉入或带入溶液。

过滤可清除固体颗粒。

总之：

在生产过程中要采取有效措施减少此类杂质混入镀液。

四、沉金

沉金过程是一种浸金工艺，沉金缸的主要成分；

Au（1.5-3.5g/l）,结合剂为（Ec0.06-0.16mol/L），能在镍磷合金层上置换出纯金镀怪，使得镀层平滑，结晶细致，镀液PH值一般在4-5之间，控制温度为85℃-90℃。

五、后处理

沉金后处理也是一个重要环节，对印制线路板来说，一般包括：

废金水洗，DI水洗，烘干等步骤，有条件的话可以用水平洗板积对沉金板进行进一步洗板，烘干。

水平面洗板机可按药水洗（硫酸10%，双氧水30g/L），高压DI水洗（30~50PSI），DI水洗，吹干，烘干顺序设置流程，以彻底除去印制线路板孔内及表面药水和水渍，而得到镀层均匀，光亮度好的沉金板。

六、生产过程中的控制

在沉镍金生产过程中经常出现的问题，常常是镀液成分失衡，添加剂品质欠佳及镀液杂志含量超标，防止和改善此问题，对工艺控制起到很大的作用，现将生产过程中应注意的因素有以下几种：

1）、化学镍金工艺流程中，因为有小孔，每一步之间的水洗是必需的，应特别注意。

2）、微蚀剂与钯活化剂之间

微蚀以后，铜容易褪色，严重时使钯镀层不均匀，从而导致镍层发生故障，如果线路板水洗不好，来自于微蚀的氧化剂会阻止钯的沉积，结果影响沉金的效果，从而影响板的品质。

3）、钯活化剂与化学镍之间

钯在化学镍工艺中是最危险的杂质，极微量的钯都会使槽液自然分解。

尽钯的浓度很低，但进入化学镀槽前也应好好水洗，建议采用有空气搅拌的两道水洗。

4）、化学镍与浸金之间

在这两步之间，转移时间则容易使镍层钝化，导致浸金不均匀及结合力差。

这样容易造成甩金现锡。

5）、浸金后

为保持可焊性及延展性，镀金后充分水洗（最后一道水洗最好用蒸馏水），并完全干燥，特别是完全干燥孔内。

6）、沉镍缸PH，温度

沉镍缸要升高PH，用小于50%氨水调节，降低PH，用10%V/V硫酸调节。

所有添加都要慢慢注入，连续搅拌。

PH值测量应在充分搅拌时进行，以确保均衡的镀液浓度。

温度越高，镀速越快。

当镀厚层时，低温用来减慢针出现。

不操作时，不要把温度保持在操作温度，这会导致还原剂和稳定剂成分分解见下表：

故障1：

漏镀：

在线路板边缘化学镍薄或没有镀上化学镍

原因：

1.1重金属的污染.1.2稳定剂过量1.3搅拌太激烈1.4铜活化不恰当

改善方法：

1.1减少杂质来源1.2检查维护方法,必要时进行改善1.3均匀搅拌,检查泵的出口1.4检查活化工艺

故障2：

搭桥：

在线之间也镀上化学镍

2.1用钯活化剂活化时间太长2.2活化剂里钯浓度太高.2.3活化剂里盐酸浓度太低2.4化学镍太活泼2.5铜与线之间没有完全被微蚀2.6水洗不充分

2.1缩短活化时间2.2稀释活化剂,调节盐酸浓度2.3调节盐酸浓度2.4调节操作条件.2.5改善微蚀,微蚀时间稍长会更有利

故障3：

3、金太薄

3.1浸金的温度太低.3.2浸金的时间太短.3.3金的PH值超过范围

3.1检查后加以改善3.2延长浸金时间3.3检查后加以改善

故障4：

4、线路板变形

4.1化学镍或浸金的温度太高.

4.1降低温度.

故障5：

5、可焊性差

5.1金的厚度不正确5.2化学镍或浸金工艺带来的杂质5.3工艺本身没有错误5.4线路板存放不恰当5.5最后一道水洗的效果不好.

5.1金的最佳厚度是:

0.05~0.1UM5.2参看1.15.3来自于设备和操作者的原因5.4线路板应存放在干燥凉爽的地方,最好放于密闭的塑料袋里5.5更换水,增加水流速度

故障6：

6、金层不均

6.1转移时间太长.6.2镀液老化或受污染.6.3金浓度太低.6.4浸金工艺中,来自于设备的有机杂质

6.1优化水洗并缩短转移时间.6.2化学镍重新开始6.3检查后加以改善,检查槽及过滤器,原材料是否合适,并应在使用前滤洗,简单碳处理恢复浸金工艺,首先进行试验

故障7：

7、铜上面镍的结合力差

7.1微蚀不充分7.2活化时间太长.7.3活化时间太高.7.4水洗不充分

7.1延长微蚀时间或提高温度.7.2减少活化时间.7.3降低温度7.4优化水洗条件

故障8：

8、金层外观灰暗

8.1镍层灰暗8.2金太厚

8.1缩短微蚀时间性或降低温度8.2降低浸金温度缩短浸金时间

故障9：

9、镀层粗糙

9.1化学镍溶液不稳定9.2化学镍溶液中有固体颗粒

9.1调节温度9.2减少杂质来源,改善过滤

故障10：

10、微蚀不均匀

10.1清洗不充分10.2清洗剂老化或含有杂质10.3微蚀液老化（大于30G/L）10.4过腐蚀

10.1增加在清洗剂里的时间或添加清洗剂.10.2更换清洗剂.10.3更换,微蚀10.4缩短腐蚀时间

七、问题与改善

现将一些较典型沉金问题成因及解决方法列入上表1，以供参考：

八、注意事项：

在沉金的过程中，员工操作时应注意安全，穿戴好防护服，防护镜，而且必须采用通风设备，于泄露液，应用抹布，毛巾或其它吸水性材料吸收泄露液，置于衬塑料的容器中，以回收金，将溶液存放于衬塑料的桶中以回收金。

结论

印制线路板沉金品质问题，应考虑整个沉金工艺的控制，包括沉前表面处理，沉镍，沉金，及沉金后处理。

在沉金工序中，应讨论沉金量，沉金液，添加剂配方，成分之素质等等，对生产工艺的要求越来越高，一些传统的工艺控制方法已不能满足品质的要求，线路板公司应不断探索先进工艺，严格控制所有参数，加强管理才能不断改善产品品质。

一．电镀工艺的分类：

酸性光亮铜电镀、电镀镍/金、电镀锡

二．工艺流程：

浸酸→全板电镀铜→图形转移→酸性除油→二级逆流漂洗→微蚀→二级逆流漂洗→浸酸→镀锡→二级逆流漂洗→逆流漂洗→浸酸→图形电镀铜→二级逆流漂洗→镀镍→二级水洗→浸柠檬酸→镀金→回收→2-3级纯水洗→烘干

三．流程说明：

（一）浸酸

①作用与目的：

除去板面氧化物，活化板面，一般浓度在5%，有的保持在10%左右，主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定；

②酸浸时间不宜太长，防止板面氧化；

在使用一段时间后，酸液出现浑浊或铜含量太高时应及时更换，防止污染电镀铜缸和板件表面；

③此处应使用C.P级硫酸；

（二）全板电镀铜：

又叫一次铜，板电，Panel-plating

保护刚刚沉积的薄薄的化学铜，防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉，通过电镀将其加后到一定程度

②全板电镀铜相关工艺参数：

槽液主要成分有硫酸铜和硫酸，采用高酸低铜配方，保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力；

硫酸含量多在180克/升，多者达到240克/升；

硫酸铜含量一般在75克/升左右，另槽液中添加有微量的氯离子，作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果；

铜光剂的添加量或开缸量一般在3-5ml/L，铜光剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果；

全板电镀的电流计算一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积，对全板电来说，以即板长dm×

板宽dm×

2×

2A/DM2；

铜缸温度维持在室温状态，一般温度不超过32度，多控制在22度，因此在夏季因温度太高，铜缸建议加装冷却温控系统；

③工艺维护：

每日根据千安小时来及时补充铜光剂，按100-150ml/KAH补充添加；

检查过滤泵是否工作正常，有无漏气现象；

每隔2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净；

每周要定期分析铜缸硫酸铜（1次/周），硫酸（1次/周），氯离子（2次/周）含量，并通过霍尔槽试验来调整光剂含量，并及时补充相关原料；

每周要清洗阳极导电杆，槽体两端电接头，及时补充钛篮中的阳极铜球，用低电流0。

2?

0。

5ASD电解6?

8小时；

每月应检查阳极的钛篮袋有无破损，破损者应及时更换；

并检查阳极钛篮底部是否堆积有阳极泥，如有应及时清理干净；

并用碳芯连续过滤6?

8小时，同时低电流电解除杂；

每半年左右具体根据槽液污染状况决定是否需要大处理（活性炭粉）；

每两周要更换过滤泵的滤芯；

④大处理程序：

A.取出阳极，将阳极倒出，清洗阳极表面阳极膜，然后放在包装铜阳极的桶内，用微蚀剂粗化铜角表面至均匀粉红色即可，水洗冲干后，装入钛篮内，方入酸槽内备用B.将阳极钛篮和阳极袋放入10%碱液浸泡6?

8小时，水洗冲干，再用5%稀硫酸浸泡，水洗冲干后备用；

C.将槽液转移到备用槽内，加入1-3ml/L的30%的双氧水，开始加温，待温度加到65度左右打开空气搅拌，保温空气搅拌2-4小时；

D.关掉空气搅拌，按3?

5克/升将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，打开空气搅拌，如此保温2?

4小时；

E.关掉空气搅拌，加温，让活性碳粉慢慢沉淀至槽底；

F.待温度降至40度左右，用10um的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，打开空气搅拌，放入阳极，挂入电解板，按0。

2-0。

5ASD电流密度低电流电解6?

8小时，G.经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸铜，氯离子含量至正常操作范围内；

根据霍尔槽试验结果补充光剂；

H.待电解板板面颜色均匀后，即可停止电解，然后按1-1。

5ASD的电流密度进行电解生膜处理1-2小时，待阳极上生成一层均匀致密附着力良好的黑色磷膜即可；

I.试镀OK.即可；

⑤阳极铜球内含有0。

3?

6%的磷，主要目的是降低阳极溶解效率，减少铜粉的产生；

⑥补充药品时，如添加量较大如硫酸铜，硫酸时；

添加后应低电流电解一下；

补加硫酸时应注意安全，补加量较大时（10升以上）应分几次缓慢补加；

否则会造成槽液温度过高，光剂分解加快，污染槽液；

⑦氯离子的补加应特别注意，因为氯离子含量特别低（30-90ppm）,补加时一定要用量筒或量杯称量准确后方可添加；

1ml盐酸含氯离子约385ppm，

⑧药品添加计算公式：

硫酸铜（单位：

公斤）=（75-X）×

槽体积（升）/1000

硫酸（单位：

升）=（10%-X）g/L×

槽体积（升）

或（单位：

升）=（180-X）g/L×

槽体积（升）/1840

盐酸（单位：

ml）=（60-X）ppm×

槽体积（升）/385

（三）酸性除油

①目的与作用：

除去线路铜面上的氧化物，油墨残膜余胶，保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的结合力

②记住此处使用酸性除油剂，为何不是用碱性除油剂且碱性除油剂除油效果较酸性除油剂更好？

主要因为图形油墨不耐碱，会损坏图形线路，故图形电镀前只能使用酸性除油剂。

③生产时只需控制除油剂浓度和时间即可，除油剂浓度在10%左右，时间保证在6分钟，时间稍长不会有不良影响；

槽液使用更换也是按照15平米/升工作液，补充添加按照100平米0。

5?

8L；

（四）微蚀：

清洁粗化线路铜面，确保图形电镀铜与一次铜之间的结合力

②微蚀剂多采用过硫酸钠，粗化速率稳定均匀，水洗性较好，过硫酸钠浓度一般控制在60克/升左右，时间控制在20秒左右，药品添加按100平米3-4公斤；

铜含量控制在20克/升以下；

其他维护换缸均同沉铜微蚀。

（五）浸酸

①作用与目的：

②酸浸时间不宜太长，防止板面氧化；

③此处应使用C.P级硫酸；

（六）图形电镀铜：

又叫二次铜，线路镀铜

①目的与作用:

为满足各线路额定的电流负载，各线路和孔铜铜后需要达到一定的厚度，线路镀铜的目的及时将孔铜和线路铜加厚到一定的厚度；

②其它项目均同全板电镀

（七）电镀锡

图形电镀纯锡目的主要使用纯锡单纯作为金属抗蚀层，保护线路蚀刻；

②槽液主要由硫酸亚锡，硫酸和添加剂组成；

硫酸亚锡含量控制在35克/升左右，硫酸控制在10%左右；

镀锡添加剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果；

电镀锡的电流计算一般按1。

5安/平方分米乘以板上可电镀面积；

锡缸温度维持在室温状态，一般温度不超过30度，多控制在22度，因此在夏季因温度太高，锡缸建议加装冷却温控系统；

③工艺维护：

每日根据千安小时来及时补充镀锡添加剂剂；

每个2-3小时应用干净的湿抹布将阴极导电杆擦洗干净；

每周要定期分析锡缸硫酸亚锡（1次/周），硫酸（1次/周），并通过霍尔槽试验来调整镀锡添加剂含量，并及时补充相关原料；

每周要清洗阳极导电杆，槽体两端电接头；

每周用低电流0。

每月应检查阳极袋有无破损，破损者应及时更换；

并检查阳极袋底部是否堆积有阳极泥，如有应及时清理干净；

每月用碳芯连续过滤6?

A.取出阳极，取下阳极袋，用铜刷清洗阳极表面，水洗冲干后，装入阳极袋内，放入酸槽内备用B.将阳极袋放入10%碱液浸泡6?

C.将槽液转移到备用槽内，按3?

5克/升将活性碳粉缓慢溶解到槽液中，待溶解彻底后，吸附4-6小时候，用10um的PP滤芯加助滤粉过滤槽液至清洗干净的工作槽内，放入阳极，挂入电解板，按0。

8小时，D.经化验分析，调整槽中的硫酸，硫酸亚锡含量至正常操作范围内；

根据霍尔槽试验结果补充镀锡添加剂；

E.待电解板板面颜色均匀后，即停止电解;

F.试镀OK.即可；

⑤补充药品时，如添加量较大如硫酸亚锡，硫酸时；

否则会造成槽液温度过高，亚锡氧化，加快槽液老化；

⑥药品添加计算公式：

硫酸亚锡（单位：

公斤）=（40-X）×

（八）镀镍

镀镍层主要作为铜层和金层之间的阻隔层，防止金铜互相扩散，影响板子的可焊性和使用寿命；

同时又镍层打底也大大增加了金层的机械强度；

镀镍添加剂的添加一般按照千安小时的方法来补充或者根据实际生产板效果，添加量大约200ml/KAH；

图形电镀镍的电流计算一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积；

镍缸温度维持在40-55度，一般温度在50度左右，因此镍缸要加装加温，温控系统；

每日根据千安小时来及时补充镀镍添加剂；

每周要定期分析铜缸硫酸镍（氨基磺酸镍）（1次/周），氯化镍（1次/周），硼酸（1次/周）含量，并通过霍尔槽试验来调整镀镍添加剂含量，并及时补充相关原料；

每周要清洗阳极导电杆，槽体两端电接头，及时补充钛篮中的阳极镍角，用低电流0。

每两周药更换过滤泵的滤芯；

④大处理程序：

A.取出阳极，将阳极倒出，清洗阳极，然后放在包装镍角的桶内，用微蚀剂粗化镍角表面至均匀粉红色即可，水洗冲干后，装入钛篮内，方入酸槽内备用B.将阳极钛篮和阳极袋放入10%碱液浸泡6?

8小时，G.经化验分析，调整槽中的硫酸镍或氨基磺酸镍，氯化镍，硼酸含量至正常操作范围内；

根据霍尔槽试验结果补充镀镍添加剂；

5ASD的电流密度进行电解处理10-20分钟活化一下阳极；

⑤补充药品时，如添加量较大如硫酸镍或氨基磺酸镍，氯化镍时，添加后应低电流电解一下；

补加硼酸时应将补充量的硼酸装入一干净阳极袋挂入镍缸内即可，不可直接加入槽内；

⑥镀镍后建议加一回收水洗，用纯水开缸，可以用来补充镍缸因加温而挥发的液位，回收水洗后接二级逆流漂洗；

⑦药品添加计算公式：

硫酸镍（单位：

公斤）=（280-X）×

氯化镍（单位：

公斤）=（45-X）×

硼酸（单位：

（九）电镀金：

分为电镀硬金（金合金）和水金（纯金）工艺，镀硬金与软金槽液组成基本一致，只不过硬金槽内多了一些微量金属镍或钴或铁等元素；

金作为一种贵金属，具有良好的可焊性，耐氧化性，抗蚀性，接触电阻小，合金耐磨性好等等优良特点；

②目前线路板电镀金主要为柠檬酸金槽浴，以其维护简单，操作简单方便而得到广泛应用；

③水金金含量控制在1克/升左右，PH值4。

5左右，温度35度，比重在14波美度左右，电流密度1ASD左右；

④主要添加药品有调节PH值的酸式调整盐和碱式调整盐，调节比重的导电盐和镀金补充添加剂以及金盐等；

⑤为保护好金缸，金缸前应加一柠檬酸浸槽，可有效减少对金缸的污染和保持金缸稳定；

⑥金板电镀后应用一纯水洗作为回收水洗，同时也可用来补充金缸蒸发变化的液位，回收水洗后接二级逆流纯水洗，金板水洗后即放入10克/升的碱液以防金板氧化；

⑦金缸应采用镀铂钛网做阳极，一般不锈钢316容易溶解，导致镍铁铬等金属污染金缸，造成镀金发白，露镀，发黑等缺陷；

⑧金缸有机污染应用碳芯连续过滤，并补充适量镀金添加剂。

一、沉锡工艺特点

1.在155℃下烘烤4小时（即相当于存放一年），或经8天的高温高湿试验（45℃、相对湿度93％），或经三次回流焊后仍具有优良的可焊性；

2.沉锡层光滑、平整、致密，比电镀锡难形成铜锡金属互化物，无锡须；

3.沉锡层厚度可达0.8-1.5μm，可耐多次无铅焊冲击；

4.溶液稳定，工艺简单，可通过分析补充而连续使用，无需换缸；

5.既适于垂直工艺也适用于水平工艺；

6.沉锡成本远低于沉镍金，与热风整平相当；

7.对于喷锡易短路的高密度板有明显的技术优势，适用于细线高密度IC封装的硬板和柔性板；

8.适用于表面贴装（SMT）或压合（Press-fit）安装工艺；

9.无铅无氟，对环境无污染，免费回收废液。

二、沉锡工艺流程顺序：

流程

序号

缸号

时间

范围

最佳

温度

过滤

1

除油

2-4min

3min

30-40℃

√

2

2、3

两级水洗

1-2min

2min

室温

3

4

微蚀

60-90sec

60sec

5、6

5

7

浸酸

60se