pcb电镀沉铜药水控制工艺doc.docx
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pcb电镀沉铜药水控制工艺doc
平板现行工艺参数及其控制范围、监测频次
缸名/容积
控制项目
控制范围
调整值
分析频率
酸性除油
7号
温度
25—30C
28C
1次/8h
HbSQ
10—50ml/L
30ml/L
3次/周
FR
10—50ml/L
30ml/L
3次/周
浸硫酸
450L
H2SO4
60—100ml/L
80ml/L
1次/周
镀铜缸
13—18
HSO
100—120ml/L
110ml/L
3次/周
硫酸铜?
5水
60—80g/L
70g/L
2次/周
Cl-
40-70ppm
55ppm
2次/周
赫氏槽片
3次/周
温度
20—28C
24C
1次/班
退镀缸
5—6缸
HNO
250—280g/L
260g/L
2次/周
平板现行开缸及补充、换缸要求
平板药缸工艺操作规范
药缸名称
槽积
(L)
温度范围
调整值
测量
频次
循环过滤
打气
槽寿命
酸性除油
450
25-30C
28C
1次/天
有
无
2
8000m
浸硫酸缸
450
室温
1次/天
无
无
镀铜
13000L
22-25C
24C
1次/班
有
适当
退镀
300L
室温
1次/周
有
无
工艺通知
图电工艺参数及其控制范围、监测频次
缸名/容积
控制项目
控制范围
调整值
分析方法
分析频率
酸性除油
900L
温度
25-30C
28C
员工实测
1次/8h
H2SO
5-8%
6%
化学分析
1次/天
FR
5-8%
6%
化学分析
1次/天
微蚀
480L
温度
25-30C
28C
员工实测
1次/8h
NPS
20-60g
40g/L
化学分析
1次/天
H2SQ
40-60ml/L
50ml/L
化学分析
1次/天
浸硫酸
480L
H2SQ
60-100ml/L
80ml/L
化学分析
2次/周
镀铜缸
22400L
H2SQ4
100-120ml/L
110ml/L
化学分析
2次/周
CuSO?
5H2O
60-80g/L
70g/L
化学分析
2次/周
Cl-
40-70ppm
55ppm
化学分析
2次/周
赫氏槽片
化学室
2次/周
温度
20-28C
23C
员工实测
1次/8h
预浸氟硼酸
480L
氟硼酸
25-45g/L
35g/L
化学分析
2次/周
镀锡铅
4200L
氟硼酸
100-160g/L
130g/L
化学分析
2次/周
氟硼酸铅
8—12g/L
10g/L
化学分析
2次/周
氟硼酸亚锡
12—20g/L
16g/L
化学分析
2次/周
温度
20-28C
26C
员工实测
1次/8h
退镀缸
HN©
200-280g/L
250g/L
化学分析
1次/周
图电开缸及补充、换缸要求
缸号
缸名及容积
配缸步骤(按顺序)
补充、换缸要求
操作条件与要求
14/15
酸性除油
900L
加入1/2体积DI水,加入硫酸(50%140L,再加入除油剂
FR54L,力口DI水至合适液位。
化学室分析补加
2
8000±500m更换
温度
30±5C
颜色
开缸无色,
之后淡蓝色
18
微蚀
480L
留母液50L左右,加入1/2体积DI水,加入50%硫酸60L;再加入20kgNPS,最后加入DI水至合适液位
每周更换
温度
28±3C
22
浸硫酸缸
480L
加入1/2体积DI水,加入50%
硫酸100L,加入DI水至合适液位
6.5L/500m2
2
8000±500m更换
温度
室温
颜色
开缸无色,之后淡蓝色
24-39
镀铜缸
(22400)
加入1/2体积DI水,小心加入50%HSQ6400L,力口入CuSO・5^01560kg,加DI水至合适液位。
冷却后分析调整
Cl-含量,加入67L酸铜添加剂,循环充分后做赫氏槽片,根据试验效果添加酸铜补充剂和酸铜添加剂进度调整,(按5:
1比例),化学室分析并试产。
化学成分由化学室分析调整。
酸铜补充剂,酸铜添加剂均采用自动添加,
一般为每1000Ah添加8-10ml,特
殊情况下由工艺确定。
温度
20-25C
过滤
10^m滤芯,每月更换
打气
打气充分
液位
低于阳极袋口
2-2.5cm
颜色
深蓝色
13
预浸氟硼酸缸
加入1/2体积DI水,加入氟硼酸36L搅拌均匀;再加入DI水至合适液位
每200m补充1L、
特殊情况由工艺人员酌定
10—
12
镀锡铅缸
加入1/2体积DI水、加入氟硼酸
980L、氟硼酸锡182L、氟硼酸铅63L、加入硼酸84kg(用60CDI水预先溶解)
加锡添加剂B126L、锡添加剂A84L加入DI水至合适液位,拖缸处理30分钟,电流密度1.5A/dm2。
定期补充硼酸(遇特y情况由有关工艺人员
酌定))
朱
5—7
退镀缸
400L
有退镀母液先加入退镀母液,然后加入HNO(浓),按加硝酸量的1\3补水,保证循环正常;化学室分析并调整硝酸至合适浓度。
新配退镀缸需加水60L,加硝酸
180L,开启循环,调整循环缸液位,保证循环正常,化学室分析硝酸浓度并调整铜离子浓度.
2
20L/1000m
温度
室温
图电药缸工艺操作规范
药缸名称
槽积(L)
循环过滤
打气
槽寿命
酸性除油
900
有
无
2
8000m
微蚀
480
有
有
每周更换或铜含量超过35g/l换缸
浸硫酸缸
480
无
无
8000m2
镀铜
22400
有
有
工艺要求
浸氟硼酸缸
480
无
无
10000m2
镀锡铅缸
4200
有
无
工艺要求
退镀
400
有
无
工艺要求
423沉铜线各药水缸工艺控制要求:
(罗门哈斯药水体系)
序号
药缸名称
参考时间(min)
控制项目
规格范围
调整值
1
溶胀
340L
6-9
澎松剂MLB211
NaOH
温度
10%-13%-16%
30g/L-40g/L
70-80C
13%
35g/L
75C
2
凹蚀
430L
9-12
KMnO
KaMnO
NaOH
温度再生电流
40-60g/L<25g/L
40-50g/L70-80C100-150A
50g/L
45g/L
75C
3
预中和
340L
0.5-1.0
HQ(30%
HSQ(50%)
温度
5-15mL/L
10-20mL/L
室温
10mL/L
15mL/L
4
中和
340L
2-3
中和剂3316HSQ
H2O(30%温度
40-50mI/L
10-30mL/L
10mI-20mI/L
20-25C
45mI/L
20mI/L15mI/L
22C
5
除油
340L
5-7
除油剂3325
温度
8%-10%-12%
60-70C
10%
67C
6
微蚀
370L
1-2
HSQ
NPS
Cu2+
微蚀速率
温度
15-25mL/L
30-70g/L
Cu2+<25g/L
0.5—1.5jim
25-30C
20mL/L
50g/L
28C
7
预浸
320L
0.5-1.0
预浸剂404
_2+
Cu
温度
S.G..>1.12
2+
Cu<1.5g/L
28-32C
250g/L
30C
8
活化
320L
5-7
预浸盐404
活化剂44
SnCI2
Cu2+
温度
S.G..>1.134
Pd强度:
55-75%
3-12g/L
<2g/L
42-45C
240g/L
65%
4g/L
43C
10
沉铜
770L
15-18
铜
NaOH
甲醛
EDTA
比重沉铜厚度温度
1.7-2.3g/L
9.5-11.5g/L
3-5g/L
25-35g/L
S.G<1.12
0.25-0.625im
30-36C
2.0g/L
10.5g/L4g/L30g/LS.G<1.12
0.4im
32C
424沉铜生产线药水补充用量
缸号
化学药品
补充份量(母一百平米补充量)
溶胀缸
澎松剂MLB211
NaOH
1L
300g/L的溶液1L
凹蚀缸
KMnO4
NaOH
1Kg
300g/L的溶液2L
中和缸
H2SO(50%
H2Q(30%中和剂3316
4L
1.5L
除油缸
除油剂3325
1.5L
微蚀缸
HaSQ(50%
NPS
5L
5Kg
预浸缸
预浸盐404
2.5Kg
活化缸
预浸盐404
配成50g/L(20%的水溶液,补充液位
活化剂44
400mL
沉铜缸
NaQH
300g/L的溶液10L
甲醛
7L
沉铜液880A
5L
沉铜液880E
3.5L
425沉铜线各缸药水分析频次
缸名
控制项目
范围
分析频率
沉铜缸
NaQH
8.5〜11.5g/L
1次/4H
甲醛
3.0〜5.0g/L
1次/4H
880A(Cu2+)
1.7〜2.3g/L
1次/4H
880E(EDTA)
25〜35g/L
1次/4H
温度
30〜36C
2次/班
活化
Pd的强度
55〜75%
1次/天
比重
1.135〜1.167
1次/班
Cu2+
<2g/L
1次/班
预浸
比重
>1.12
1次/班
Cu2+
<1.5g/L
1次/班
微蚀
HbSQ
15-25mL/L
1次/班
NPS
30-70mg/L
1次/班
Cu2+
<25g/L
1次/天
微蚀速率
0.5—1.5jim
1次/天
除油
除油剂3325
8%-10%-12%
1次/天
中和
中和剂3316
40-50ml/L
1次/天
HbSQ
10-30mL/L
1次/天
H2Q(30%
10ml-20ml/L
1次/天
溶胀
澎松剂MLB211
10%-16%
1次/天
NaOH
30g/L-40g/L
1次/天
凹蚀
KMnO
40-60g/L
1次/天
K2MnO
<25g/L
1次/天
NaOH
40-50g/L
1次/天
再生电流
100-150A
2次/班
426开缸规范
4.2.6.1部分药水每升含离子克浓度
药水名称
离了名称
含量
催化剂44
每1%勺CAT44含Pd
47ppm
沉铜液880A
Cu2+
200g/L
沉铜液880E
EDTA
600g/L
甲醛
HCHO
333g/L
4.262开缸方法
药缸名称
缸号
开缸步骤
换缸标准
溶
胀
22#
1)放入2/3缸DI水,开启打气;
2)加入12kgNaOH搅拌均匀,等待其完全溶解;
3)加入44.2L膨松剂MLB211,搅拌均匀;
4)加DI水至溢流位;
5)开启过滤循环,开启加热器升温至75Co
1500rf或2个月
凹蚀
32#
1)放入2/3缸DI水;
2)加入22kg高锰酸钾(KMnO),搅拌均匀;
3)加入20kg氢氧化钠,搅拌均匀;
4)加DI水至400升;
5)待搅拌均匀后,开启加热至75C;
6)同时开动再生器把再生电流调整至120〜150Ao
注意:
每次配槽前,用2%硫酸(V/V)及2%HQ(V/V)
清洗槽壁及再生器上的二氧化锰等沉积物,再用清水清洗干净。
5000rf或
每6个月换缸,但每个月需要倒缸一次。
预中和
29#
1)放入3/4缸DI水;
2)缓慢加入15L硫酸(50%),搅拌均匀;
3)加入3.5L双氧水(30%),搅拌均匀;
4)加DI水至溢流位;
1周
中和
27#
1)放入3/4缸DI水,
2)加入17.5LH2SQ(50%),搅拌均匀;
加入5L双氧水(30%),搅拌均匀;加入15.5L中和剂3316,搅拌均匀。
3)加DI水至溢流位;开启过滤泵。
1000mi或
Cu>20g
除油调整
21#
1)放入半缸DI水,
2)加入34L除油剂CC3325,搅拌均匀;
3)加DI水至溢流位
4)开启循环过滤及加热至工作温度。
(67C)
5000rf
微蚀
17#
1)放入半缸DI水;
2)加入50%的勺硫酸20L;
3)加入NPS18.5Kg,
4)加DI水至溢流位。
5)开启过滤、打气及加热至工作温度。
(28C)
每周2次或
2+
Cu>25g/L
酸
洗
14
1)放入半缸DI水,
2)加入12.5L硫酸搅拌均匀。
3)加DI水至溢流位
1周
预
浸
12#
1)放入3/4缸DI水;
2)加入80kg预浸剂CP404,搅拌至完全溶解。
,
3)注入DI水至工作液位,开动过滤泵。
1到2年或
2+
Cu>1.5g/L
活
化
11#
1)放入3/4缸DI水;
2)加入85kg预浸剂CP404,搅拌,并加热至42-44C,直至所有预浸剂溶解;
3)开启过滤,并补充液位;
4)加入6.8LCAT44,并搅拌均匀。
1到2年或
Cu2+>2g/L
化学沉铜
3-4#
或
5-6#
1)放入2/3缸DI水,开启打气;
2)加入38LC/P880E,开启打气,等待2-5分钟;
3)加入7.7LC/P880A,打气5分钟;
4)加入19LC/P880C,打气5分钟;
5)加入25.7LNaQH(300g/L);
6)加入9.5LHCHO搅拌均匀;
7)加入DI水至工作水位
8)循环过滤、搅拌均匀加热至温度控制范围。
每周倒槽
说明:
1)除微蚀、预浸、浸酸外,其他各缸开缸后化学分析并根据分析结果进行调整,
但凹蚀缸KMnO减K2MNO浓度》40g/l时不作额外补充。
4.2.7药水颜色及循环过滤要求
缸名
过滤/循环要求
药水颜色及特征
膨胀缸
10卩棉芯,每周更换
浅黄色,生产时不能有分层或混浊现象
凹蚀缸
强烈搅拌
深紫红色
中和
10卩棉芯,每周更换
开缸时无色,然后渐变为篮色,使用较久时呈绿色
除油
10卩棉芯,每周更换
开缸时无色,然后渐变蓝色
微蚀缸
开缸时无色,然后渐变为蓝色
活化缸
5卩棉芯,每周更换
黑色,不能有混浊现象。
Pd浓度偏低时颜色会偏浅
沉铜缸
10u滤芯每周更换,循环:
要求4-6个循环/小时
天蓝色,反应时表面有一层小气泡,若反应过于激烈为异常
各水洗缸
凹蚀后一级水洗为紫色;除油后一级水洗为浅蓝色,微蚀后一级水洗也为浅蓝色并清澈,一级水洗应无色;活化后一级水洗乳白色,
其他每个水洗缸都应无色。
4.2.8沉铜自动添加药水准备及自动添加频次设置
1)自动添加药水备料(满量生产)
沉铜液880A每天需备料1—2桶
沉铜液880E每天需备料10L
甲醛每天需备料15L
氢氧化钠每天需配制含300g/L的溶液100L,每桶(50L)配制时先加半桶DI水,加入NaOH
15kg搅拌均匀,补充DI水,再搅拌均匀,待冷却后使用。
自动添加桶液位低于1/4时必须及时补充药剂
4.2.1各个药水控制范围
缸名
控制项目
范围
分析方法
分析频率
责任人
退膜缸
氢氧化退膜温度
48C±2
直接测量
1次/班
操作者
钠浓度%
3—4%
化学分析
1次/班
化学室
pH
8.0-8.8
化学分析
1次/班
化学室
蚀刻缸
Cl-
170-200g/l
化学分析
1次/班
化学室
比重显示
1.19±0.01
目测
2次/班
操作者
蚀刻温度
48-52C
直接测量
1次/班
操作者
HNO含量
160-220g/l
化学分析
3次/周
化学室
退锡缸
比重
1.30-1.40
比重计测量
1次/班
操作者
退锡温度
35-38C
直接测量
1次/班
操作者
422生产线开缸方法
缸名
体积
开缸方法
退膜缸
650L
加清水至缸液位2\3体积,将25Kg氢氧化钠分次倒入配料桶,加水搅拌溶解后倒入缸中。
补充清水至合适液位。
加入100—
200ml消泡剂。
开机循环,将药水泵入退膜缸中,并开启加热使升温至47C以上方可使用。
做板量1500—2000块板换缸。
蚀刻缸
800L
泵入蚀刻母液650〜750L,分析各控制成份含量,并依情况用水、
稀氨水、蚀刻液进行调整,开机循环并开启加热使升温至
48-52C方可使用。
退铅锡缸
1000L
加入退锡母液800L—900L分析硝酸含量,测量比重,并依情况加退铅锡剂、硝酸至合适液位开机循环并开启加热使升到35-40C。
4.2.3自动加药系统控制(说明蚀刻自动添加原理及添加量)
蚀刻段:
比重达到设定值(例如:
1.193)时,开始自动添加蚀刻子液
PH值低于设定值时,开始自动添加氨水
PH值高于设定值时,开始自动添加氯化铵
PH值设定、校准,
自动添加药水流量、添加频次每周由工艺确认、调整,每周对比重值、由工艺负责。
4.2.4生产控制项目
项目
退膜
蚀刻
退锡
退膜段
水洗段
上压
下压
压力(psi)
25—30
20—25
25—30
20—25
25〜30
温度
设定
47C
48
36
控制
47±2C
>45,W52
>35,w38
速度(m/min)
2.0m—2.3m/min
0.5OZ
2.5±0.2
2.2m—
2.7m/min
1.0OZ
1.6±0.2
2.0OZ
1.0±0.2
烘干段温度
55±5C
备注:
A.电镀后经补黑油的板件,干膜较难退下,可根据实际情况,适当降低退膜速度。
B.孤立线路易夹膜的板件应适当降低退膜速度。
C.对于有平板加厚要求的板件,可根据实际情况适当降低蚀刻速度,一般比相应控制范围降低0.2-0.4m/min。
5.0蚀刻液配制
5.1配制比例:
配制50L标准碱性蚀刻液配方
药品名称
级别
配制
氨水
工业级
18%(标准)
25L
氯化铵
工业级
12.5kg
硝酸钾
工业级
250—300g
磷酸二氢钠
工业级
250—300g
碳酸氢铵
工业级
250—300g
硫脲
1g
4.1.3工艺参数控制
流程
项目
控制范围
最佳控制值
磨板
磨刷压力
1.9-2.2A
2.1A
磨痕宽度
9-12mm
10.0mm
速度
1.8-2.3m/min
2.0m/min
酸洗
HSO
2-3%
2.5%
烘干
温度
60±5C
60C
速度
1.7-2.3m/min
2.0m/min
贴膜
热压辊温度
110±10C
115C
压力
45-60Psi(3.0-5.0bar)
55psi
曝光
曝光级数
8-10级
9级
真空度
85-99%
90%
显影
显影压力
20-25psi
22psi
显影温度
28-32C
30C
显影浓度(NqCO)
0.9-1.2%
1.1%
补充液浓度(NabCQ)
0.9-1.2%
1.1%
露铜点
50-70%
55%
显影速度m/min
1.4-1.6m/min
1.5m/min
露铜点:
指冲板时刚好能把干膜全部洗掉所走过的距离
?
此距离占整显影段的百分率,例
如走在中间时停止,然后观察板面露铜的部分,若只有一半即为50%。
4.1.4重氮片工艺参数控制:
缸名
控制项目
范围
曝光级数
IMD-XT重氮片(PhoTec21
级)
第二级透明,第三级有棕色
显影
氨水速度
>30滴/分钟
显影温度
45±2C
4.1.5干膜存放
环境
温度要求
湿度要求
最长贮存时间
仓库
10-15C
50-70%
3个月
洁净间
20-24C
50-70%
1个月
4.1.6生产参数测量频次
缸名
控制项目
范围
分析方法
分析频率
磨板
水膜时间
>20秒
时间测量
1次/周
酸洗浓度
2—3%
化学分析
2次/周
磨痕宽度
9-12mm
宽度测量
1次/周
曝光
级数
8-10级
曝光测量
1次/班
显影
NaCO11.0±0.2%
化学分析
1次/班
补充液
1.0±0.2%
化学分析
1次/班
显影压力
20-25psi
直接读数
1次/班
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