全板电镀流程操作手册-柏宇说明书.doc

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全板电镀流程

操作手册

2008年3月

目录

1.柏宇专利化学品名称与储存要求................................3

2．全板电镀线配槽步骤...........................................4

2.1 新配槽的清洁处理方法..................................4

2.2 配槽简表..............................................4

2.3 配槽步骤..............................................5

3.全板电镀线设备要求...........................................5

4.药液生产控制范围.............................................6

5.药液补充量及槽液寿命.........................................6

6.生产线保养事项...............................................6

6.1 定期保养..............................................6

6.2 碳处理和阳极铜球处理..................................8

7.药品分析方法.................................................9

8.工艺问题处理简表.............................................11

9.基本化学药品名称和规.........................................16

10.产品说明书...................................................16

1．基本化学药品名称及规格

1．1所需基本化学药品规格

2.2.1 硫酸（化学纯）

H2SO4浓度

98%重量比

密度g/cm3

1.835-1.945

氯

max.0.5ppm

铁

max.5.0ppm

2.2.2 盐酸（化学纯）

含有HCl

37.5%

密度g/cm3

1.16-1.20

重金属

max.1ppm

2.2.3 硫酸铜（化学纯）

CuSO4.5H2O成份

min.98%重量比

氯

max.0.02%重量比

1.2含磷铜阳极规格

含磷铜阳极

Cu

>99.9%，不含Cu2O

P

0.04-0.06%

Pb

max.0.001%

Bi

max.0.002%

AS

max.0.003%

Sb

max.0.003%

Sn

max.0.003%

Zn

max.0.001%

Fe

max.0.003%

Ni

max.0.008%

Se

max.0.001%

S

max.0.01%

2.全板电镀线配槽步骤

2.1 新药槽的清洁处理方法

2.1.1 药槽和有关设备的清洁方法

1）.用5%NaOH溶液浸缸，同时开启过滤泵/循环泵4-8小时后排放碱。

2）.再用清水冲洗用2%（v/v）硫酸溶液浸缸及同时开启过滤泵/循环泵4-8小时。

3）.排放硫酸液，然后用清水冲洗

2.1.2 过滤芯及阳极袋的清洁方法

1）.用2%（w/w）NaOH溶液浸泡4小时，然后用清水冲洗。

2）.再用2%（v/v）硫酸溶液泡4小时，然后用清水冲洗。

2.1.3 铜球的清洁方法

1）.用2%硫酸（v/v）和5%（v/v）双氧水（35%）混合溶液用作微蚀处理铜球表面。

2）.再用清水冲洗，并放入1%（v/v）硫酸溶液中储存备用。

2.1.4 阳极钛篮的清洁和电解处理

1）.用2-5%（v/v）NaOH溶液浸泡4-8小时，然后用清水冲洗。

2）.再用2%（v/v）硫酸溶液浸泡4小时。

3）.把钛篮放入注满10%硫酸的镀铜槽中的阳极位置。

4）.在阴极挂上不锈钢板。

5）.用6-8V电压，稳压电解处理钛篮约一小时。

6）.用去离子水彻底冲洗。

2.1.5 锡球的清洁方法

1）.用4%（v/v）硫酸溶液浸泡4-8小时。

2）.然后用清水冲洗，并放于1%（v/v）硫酸溶液中储存使用。

2.2配槽简表

药品

配槽浓度

100L配槽用量

纵横比

>7:

1

纵横比

3:

1-7:

1

纵横比

<3:

1

纵横比>7:

1

纵横比

3:

1-7:

1

纵横比

<3:

1

硫酸铜

硫酸（98%）

氯离子

酸铜添加剂1301M

45g/L

165ml/L

75ppm

4ml/L

60g/L

145ml/L

75ppm

4ml/L

75g/L

125ml/L

75ppm

4ml/L

4.5kg

16.5L

分析添加

400ml

6.0kg

14.5L

分析添加

400ml

7.5kg

12.5L

分析添加

400ml

2.3配槽步骤

工序

配槽步骤

酸性镀铜

a.注入去离子水进入镀槽内至1/2水位。

b.开动空气搅拌,加入适量的硫酸铜，

c.小心慢慢地加入适量的化学纯硫酸，切勿使用工业级硫酸。

在加入步骤中会产生大量热力，可帮助硫酸铜溶解。

d.如有需要，可以作碳处理（详情可参考9.2部份）。

e.加入去离子水至水位及搅拌均匀，先作定量分析，包括铜离子、硫酸和氯离子浓度，调校氯离子至约75ppm。

f.待溶液冷却至约25°C左右可准备使用。

g.用拖缸板先以10ASF拖缸1小时，然后15ASF拖缸2小时，最后用20ASF拖缸最少约2安培小时/升，使阳极表面产生阳极黑膜。

h.再加入4ml/L酸铜添加剂1301M.

i.当一层黑色的阳极薄膜产生（约2安培小时/升），分析槽液，采用Hull槽实验确定光剂是否合适后，便可以进行电镀生产。

3.全板电镀线设备要求

工序

加热/冷却器

过滤器

打气/Eductor

酸浸

不需要

不需要

酸性镀铜

发热器及冷却器

需要（5-10mmPP棉芯）

需要

褪镀

冷却管-

不需要

不需要

摇摆幅度=25-50mm摇摆频率=10-15cycle/min

4.药液生产控制范围

温度控制

药液

控制

分析

工序

范围

建议值

成份

范围

建议值

频率

酸性镀铜

20-27°C

24°C

硫酸铜

硫酸（98%）

氯离子

酸铜光亮剂

酸铜整平剂

酸铜润湿剂

污染度

45-75g/L

125-165ml/L

60-90ppm

0.8–1.2ml/L12-20ml/L

4.0-20ml/L

<0.12mA

60g/L

140ml/L

75ml/L

1ml/L

16ml/L

10ml/L

每周

一次

每周

两次

Hull槽测试

褪镀

25-35°C

30°C

HNO3

300-400ml/L

350ml/L

三日1次

5.药液补充量及槽液寿命

药液

补充量

槽液寿命

工序

成份

补充量范围

建议值

请参考7.1.4部份

酸性镀铜

硫酸铜

-

分析添加

硫酸（98%）

-

分析添加

氯离子

-

分析添加

酸铜补充剂1301R

150-250ml/1000AH

200ml/1000AH

预浸

硫酸（98%）

-

分析添加

6.生产线保养事项

6.1定期保养

6.1.1 阳极

阳极铜球建议每周补充两次。

补充前新铜球必须要经过2%（v/v）硫酸混合5%（v/v）双氧水（35%）作表面微蚀处理。

补充时，阳极钛篮必须用力摇动，使钛篮内的铜球能够紧贴一起，避免钛篮内形成空隙，影响电镀效果。

镀铜镀液经500AH/L电镀后（约3个月生产），建议必须取出阳极，清洗钛篮内的阳极污泥及清洁钛篮袋，同时间阳极铜球最好经微蚀处理。

6.1.2阳极钛篮袋

阳极钛篮袋必须定期检查有否破裂或受阳极污泥堵塞。

新的阳极袋必须先浸洗于5%（v/v）氢氧化钠溶液4-8小时，然后用清水冲洗，再经2%（v/v）硫酸溶液浸洗，最后再用清水洗净后可使用。

旧的阳极袋可以5%双氧水混合5%硫酸浸洗。

切勿使用清洁剂清洗阳极袋。

6.1.3 自动加药器

必须每星期最少检查和校正自动加药器一次。

6.1.4 碳处理

一般情况而言，我司酸铜添加剂不会自我分解产生有害有机污染物影响电镀质量，但由于生产过程中，不断有机会从其它媒介带入其它污染物进铜缸内，所以当CVS污染数值大于0.12mA或镀液经2000AH/L电镀生产后（即约生产一年月后），建议必须作碳处理，以保证电镀质量。

正常情况下，镀液经碳处理后，镀液的CVS污染值应该少于0.06mA。

6.1.5 飞巴

飞巴座与飞巴的接触位必须定期清洁，以保证最好的导电效果。

若整流器出现不正常的高电压值时，则有机会表示接触不良。

6.1.6 拖缸

拖缸的目的是电镀生产前活化镀铜液，若停产不超过一天，一般不需要生产前拖缸。

拖缸时，自动加药器必须开启。

6.1.7 过滤蕊

过滤蕊是用来过滤镀液中悬污物，过滤蕊滤网越小，过滤效果越高，可是寿命较短。

从过滤器的压力表可以观察过滤蕊有否堵塞，若压力指数比平常高，则表示有需要更换新棉蕊。

新棉蕊清洗方法可以先以2%（w/w）NaOH浸洗4-8小时，然后用清水洗净后，再用2%（v/v）硫酸浸洗，最后用清水洗净可使用。

或可用热水浸洗4-8小时。

6.1.8 挂具

损坏的挂具或挂具上的绝缘胶剥落，于电镀时会产生很多问题，因此有需要定期检查及保养挂具。

损坏的挂具必须马上更换，若挂具上的绝缘胶发现剥落，就必须马上填补。

6.2碳处理和阳极铜球处理

阳极铜球微蚀处理

1.取出钛篮内阳极铜球

2.冲洗钛篮袋内阳极泥

3.用高压水冲洗阳极表面

4.以2%（v/v）硫酸混合10%（v/v）双氧

水，用作微蚀处理阳极铜球。

微蚀处

理后，用清水冲洗干净铜球后，放回

钛篮内。

需要经碳处理的镀铜镀液

¾¾¾¾®

双氧水处理

1.加入5ml/L双氧水至镀铜镀液。

2.开打气或搅拌。

3.提高温度至40°C，

保持3-4小时。

¯

沉淀

1.关打气或搅拌。

2.关发热器。

3.静化浸淀一天。

4.浸淀后，过滤镀液。

5.待镀液冷却后，用HullCell测试

碳处理效果是否合格，否则就必须再

作多一次双氧水及碳处理。

¬¾¾¾¾

碳处理

1.提高温度至65°C。

2.加5g/L活性碳粉。

3.开打气或搅拌保持3小时。

¯镀液冷却至室温后

镀液校正

1.加去离子水，补充碳处理过程中挥

发的水份。

2.定量分析后，校正镀液内无机成份。

3.加入4ml/L酸铜添加剂1301M先以

10ASF拖缸一小时,然后用15ASF

拖缸二小时,最后用20ASF,拖缸

约2Ah/L。

4.当一层黑色的阳极薄膜产生（约2

安培