图形电镀与蚀刻工序培训教材
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《图形电镀培训教材》课件
《图形电镀培训教材》 PPT课件
欢迎大家来到《图形电镀培训教材》PPT课件。在这个课件中，我们将深入 探讨图形电镀的定义、原理、实验室安全、技术、材料以及常见问题及解决 方案。
简介
图形电镀是一种将金属沉积到特定部位以形成图案的电化学过程。本节将介 绍图形电镀的定义、分类以及广泛应用领域。
原理
了解电化学反应原理、电镀液的组成以及电镀过程的物理化学特性对于掌握 图形电镀技术至关重要。
3
设备及工具的使用
了解图形电镀所需的设备和工具，包括电源、电解槽和电极等，以及正确的使用 方法。
图形电镀材料
电镀金属的选择
根据需求和应用场景，选择合适的电镀金属对于获得理想的电镀效果非常重要。
预处理剂的选择
预处理剂用于清洁和准备电镀表面。了解不同预处理剂的特性以及选择正确的剂量。
电镀液的选择
电镀液的配方对电镀质量和效果有重大影响。深入了解不同电镀液的特性及其应用。
实验室安全
在进行图形电镀实验时，实验室安全是必不可少的。学习实验室安全观念、操作规程以及事故例分析有 助于确保实验室安全。
图形电镀技术
1
图形电镀流程
掌握图形电镀的流程是实践该技术的基础。从电镀前的处理到设备及工具的使用， 了解每个步骤的重要性。
2
电镀前的处理
良好的前处理可以确保图形电镀的质量和耐久性。本节将介绍电图形电镀问题及解决方 案
出现电镀效果不理想、产生气泡、起皮、断层等问题时，掌握解决方案是必 要的。本节将介绍常见问题的原因及解决方法。
结语
本课件探索了图形电镀的未来发展，总结了教材的重点，并提供了参考文献 供大家深入学习。
欢迎大家来到《图形电镀培训教材》PPT课件。在这个课件中，我们将深入 探讨图形电镀的定义、原理、实验室安全、技术、材料以及常见问题及解决 方案。
简介
图形电镀是一种将金属沉积到特定部位以形成图案的电化学过程。本节将介 绍图形电镀的定义、分类以及广泛应用领域。
原理
了解电化学反应原理、电镀液的组成以及电镀过程的物理化学特性对于掌握 图形电镀技术至关重要。
3
设备及工具的使用
了解图形电镀所需的设备和工具，包括电源、电解槽和电极等，以及正确的使用 方法。
图形电镀材料
电镀金属的选择
根据需求和应用场景，选择合适的电镀金属对于获得理想的电镀效果非常重要。
预处理剂的选择
预处理剂用于清洁和准备电镀表面。了解不同预处理剂的特性以及选择正确的剂量。
电镀液的选择
电镀液的配方对电镀质量和效果有重大影响。深入了解不同电镀液的特性及其应用。
实验室安全
在进行图形电镀实验时，实验室安全是必不可少的。学习实验室安全观念、操作规程以及事故例分析有 助于确保实验室安全。
图形电镀技术
1
图形电镀流程
掌握图形电镀的流程是实践该技术的基础。从电镀前的处理到设备及工具的使用， 了解每个步骤的重要性。
2
电镀前的处理
良好的前处理可以确保图形电镀的质量和耐久性。本节将介绍电图形电镀问题及解决方 案
出现电镀效果不理想、产生气泡、起皮、断层等问题时，掌握解决方案是必 要的。本节将介绍常见问题的原因及解决方法。
结语
本课件探索了图形电镀的未来发展，总结了教材的重点，并提供了参考文献 供大家深入学习。
图形电镀工艺教材
图形电镀工艺教材图形电镀工艺教材一. 图形电镀简介：在平板电镀后，板件经过干膜曝光显影后需要经过图形电镀。
图形电镀的目的在于加大线路和孔内铜厚（主要是孔铜厚度），确保其导电性能和其他物理性能。
根据不同客户不同板件的性能要求，一般孔壁铜厚在0.8mil-1.2mil之间（平板层+图电层），由板件特性决定其平板层和图电层的分配。
一般来说，平板电镀层仅保证可以保护稀薄的沉铜层即可，一般在0.3mil-0.4mil左右，特殊铜厚要求和线路分布不均除外，图形层则保证在0.4-0.6mil，在保证总铜厚的基础上，如果图形分布均匀，比较厚的图形层可以节省铜球耗用和蚀刻成本，提高蚀刻速度，降低蚀刻难度。
反之，如果线宽要求不严，而图形分布不均线路孤立，则可以提高平板层厚度，降低图形电镀层厚度。
图形电镀后是蚀刻流程。
二. 图形电镀基本流程：板件经过贴膜曝光显影后形成一定的线路，图形电镀就是针对干膜没有覆盖的铜面进行选择性加厚。
图形主要流程如下（水洗视条件不同，为一道至两道）：进板—除油—水洗—微蚀—水洗—酸浸（硫酸）—电镀铜—水洗—酸浸（氟硼酸）—电镀（铅）锡—水洗—出板—退镀（蚀夹具）—水洗—进板1 .除油：电镀除油流程为酸性除油，主要是除去铜面表面的污物。
因板件经过干膜流程后，不可避免地会在板面带上手印、灰尘、油污等，为使板面洁净，保证平板铜层和图形铜层的层间结合力，必须在电镀前加上清洁板面的流程。
采用酸性环境除油效果比碱性除油差，但避免了碱性物质对有机干膜的攻击，主要成分为硫酸和供应商提供的电镀配套药水（安美特—FR，B图电\\C图电\\脉冲线；罗门哈斯—LP200，B（II）线；成分均为酸性表面活性剂）。
酸性除油剂的浓度测定是通过测定计算浓硫酸（98%）浓度来相对估算（无法直接测定，而配缸和消耗都是1：1比例），因此在换缸和补充的时候要保证两者要等量添加，以保证测定浓度和实际浓度的一致性。
2. 微蚀：除油的微蚀流程主要作用为去除表面和孔内的氧化层，并将铜层咬蚀出微观上粗糙的界面，以进一步提高图形电镀层和平板层的结合力。
图形电镀培训教材
Pattern Plate （图形电镀）
工序简介
图形电镀是外层图形转移后的电镀铜/锡工 序，其作用不外乎如下两点：
1、通过电镀加厚使孔内及板面铜厚达到客 户的需要。
2、电铜后继续镀一层锡作为抗蚀剂，为外 层蚀刻做准备。 注：除胶渣/化学沉铜→板面电镀→外层图形转 移（外层干膜）→图形电镀
上板 ↓ 除油 ↓ 三级水洗 ↓ 微蚀 ↓ 二级水洗 ↓
镀铜缸的控制
✓定期做化学分析。 ✓整流器输出的稳定。 ✓均匀的空气搅拌或喷流。 ✓减少外来污染。 ✓定期清洗铜球、钛篮、阳极袋及网屏。 ✓定期做低电流处理。 ✓定期做活性炭处理。
检测方法及工具
✓霍尔槽测试（Hull Cell Test）。 ✓CVS 定量分析添加剂的含量。 ✓热冲击/热循环测试镀层的可靠性。 ✓切片分析（Micro Section）。 ✓延展性铜（CuSO4.H2O） ✓硫酸（H2SO4） ✓氯离子（Cl-）
硫酸铜
✓ 提供电镀启动时的铜离子，随后由阳 极铜球不断溶解出的铜离子取代溶液中 失去的铜离子。
✓ 含量过高，深镀能力（Throwing Power） 差。
✓ 含量过低，高电位区域易烧板。
硫酸
✓增强镀液导电性，提高深镀能力。 ✓减低阴阳极的极化作用。 ✓过高，容易烧板。 ✓过低，导电不良。
镀铜添加剂的组合
镀铜添加剂大致分为以下三种：
➢光亮剂（Brightener）。 ➢载运剂（Carrier）。 ➢平整剂（Leveller）。
光亮剂
✓一般为有机硫化物或氮化物。 ✓作用好似油门。 ✓在板面附近起催化作用。 ✓协助晶粒的成长。
图形电镀用的是125T-2，而板面电镀用的是 EP-1000R。
主要成分：硫酸、硫酸亚锡 EC Part A(R&H) EC Part B(R&H)
工序简介
图形电镀是外层图形转移后的电镀铜/锡工 序，其作用不外乎如下两点：
1、通过电镀加厚使孔内及板面铜厚达到客 户的需要。
2、电铜后继续镀一层锡作为抗蚀剂，为外 层蚀刻做准备。 注：除胶渣/化学沉铜→板面电镀→外层图形转 移（外层干膜）→图形电镀
上板 ↓ 除油 ↓ 三级水洗 ↓ 微蚀 ↓ 二级水洗 ↓
镀铜缸的控制
✓定期做化学分析。 ✓整流器输出的稳定。 ✓均匀的空气搅拌或喷流。 ✓减少外来污染。 ✓定期清洗铜球、钛篮、阳极袋及网屏。 ✓定期做低电流处理。 ✓定期做活性炭处理。
检测方法及工具
✓霍尔槽测试（Hull Cell Test）。 ✓CVS 定量分析添加剂的含量。 ✓热冲击/热循环测试镀层的可靠性。 ✓切片分析（Micro Section）。 ✓延展性铜（CuSO4.H2O） ✓硫酸（H2SO4） ✓氯离子（Cl-）
硫酸铜
✓ 提供电镀启动时的铜离子，随后由阳 极铜球不断溶解出的铜离子取代溶液中 失去的铜离子。
✓ 含量过高，深镀能力（Throwing Power） 差。
✓ 含量过低，高电位区域易烧板。
硫酸
✓增强镀液导电性，提高深镀能力。 ✓减低阴阳极的极化作用。 ✓过高，容易烧板。 ✓过低，导电不良。
镀铜添加剂的组合
镀铜添加剂大致分为以下三种：
➢光亮剂（Brightener）。 ➢载运剂（Carrier）。 ➢平整剂（Leveller）。
光亮剂
✓一般为有机硫化物或氮化物。 ✓作用好似油门。 ✓在板面附近起催化作用。 ✓协助晶粒的成长。
图形电镀用的是125T-2，而板面电镀用的是 EP-1000R。
主要成分：硫酸、硫酸亚锡 EC Part A(R&H) EC Part B(R&H)
线路板图形电镀培训教材
深圳市祥光达光电科技有限公司 唐青山 13682465117
6
电镀铜的原理
直流 整流器
ne-
ne-
+
阳极 离子交换
电镀上铜层 阴极 (受镀物件) 镀槽
Cu
Cu2+ + 2e-
Cu2+ + 2e-
Cu
电镀液组成(H2O+CuSO4.5H2O+H2SO4+Cl +添加剂) 深圳市祥光达光电科技有限公司 唐青山 13682465117
电镀铜镀层厚度估算方法(mil) — 电镀阴极电流密度(ASD) X 电镀时间(分钟) / 114 1 mil = 25.4 µm
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电镀铜溶液和电镀线的评价
镀 铜 均 匀 性
★ 定义及说明
镀铜均匀性是指板表面及孔内镀铜厚度的分布，通常 是指线路板表面镀铜厚度的分布，表面铜厚均匀性的好 坏，将直接影响到蚀刻等后工序的制作。
＊各添加剂相互制约地起作用.
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电镀层的光亮度
载体 (c) /光亮剂 (b)的机理 c c cb cbc cb b
c c b
cb c cb b b b
c
c c cb cbcb b b
c
c cb
b
载体(c)快速地吸附到所有受镀表面并均一地抑制电沉积 光亮剂(b)吸附于低电流密度区并提高沉积速率. 载体(c)和光亮剂(b)的交互作用导致产生均匀的表面光亮度
15
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图形电镀与蚀刻工序培训教材 38页PPT文档
9
蚀刻工艺流程
※工艺流程： 褪膜 水洗 蚀刻 药水洗
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非工程技术人20员19培/9训/4教材
10
蚀刻工序主要工艺参数
工序 主要药水成份 主要工艺参数
作用
褪膜 NaOH
浓度：2.5~4.5 kg/l
除去阻镀干膜，露出底铜
图形电镀与蚀刻工序培训教材
※ 制程目的 加厚线路及孔内铜厚，使产品达到客户 要求。
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非工程技术人20员19培/9训/4教材
1
图形电镀工艺制程
※ 工艺流程
上板→除油→水洗→微蚀→水洗→酸浸→镀 Cu→水洗→酸浸→镀Sn→水洗→下板→炸棍 →水洗→上板
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非工程技术人20员19培/9训/4教材
2
主要物料及特性
流程 主要药水成份 工艺参数
作用
除油 微蚀 酸浸
PC清洁剂
NPS(过硫酸钠) +H2SO4 H2SO4
温度：40±5℃、时间：3~4min SG：1.025~1.035
温度：30 ~ 45℃、时间： 1~1.5min、浓度：50~70g/l
时间：1~1.5 min、浓度： 8~10%
清洗板面
粗化底铜
除去氧化层及平衡药 水浓度
镀Cu CuSO4.5H2O、 电流密度：5~25ASF
加厚铜、
HCL、光剂、 时间：60~70min
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镀Sn SnSO4、
电流密度：12~18ASF
图形电镀教材
Ellington • 图形(tú xíng)电镀培训教
材
精品资料
目录(mùlù)
前言 第一部分 第二部分
第三部分
一.图形电镀目的 二.基本工艺流程 三. 基本理论 四.各药水缸作用(zuòyòng) 一.生产线设备简介 二.工艺参数 三.生产维护 四.能力研究 五.常见问题与对策 工序潜力与展望
精品资料
前言(qián yán)
在PCB制作过程中,镀铜占有相当重要位置。为了 使本公司的工程管理人员特别是负责图形电镀工序的 工艺工程人员图形电镀工序有一定程度的了解,故撰写 此份培训教材,以利于生产管理及监控(jiān kònɡ),从而 提高我司的产品品质。
精品资料
第一部 份
基础知 识
精品资料
精品资料
－打 气： 1.加速离子的补充，有利于孔内不断新药液 的补充，更有助光剂发挥作用。 2.消除浓差极化，提高允许电流，提高生产 效率 。 3.提供足够的氧气(yǎngqì)，使Cu+转化成
Cu2+ 。 现很多公司已采用喇叭嘴高能量循环取代
传统的打气，用于制作盲孔板和高纵横比厚板。
精品资料
－摇摆和振荡： 缩小Diffusion layer，赶走孔内的气泡，加速新 液的补充，提高深镀能力。
精品资料
－阳 极铜： 使用含磷0.035～0.075％的铜球，面积应是阴极的两倍。 为什么要使用磷铜阳极？ 因为使用磷铜阳极时， 1.阳极在镀液中溶解速度较慢（形成黑色的阳极膜），使其阳
极电流效率接近阴极电流效率； 2.催化Cu+转化成Cu2+的反应，阻止(zǔzhǐ)大量的Cu+进入溶
液，形成铜粉或Cu2O，而导致镀层粗糙，产生节瘤； 3.避免生成大量的阳极泥，污染铜缸， 但是，磷铜中的含磷量要有一定值，若含磷量过高，会导致
材
精品资料
目录(mùlù)
前言 第一部分 第二部分
第三部分
一.图形电镀目的 二.基本工艺流程 三. 基本理论 四.各药水缸作用(zuòyòng) 一.生产线设备简介 二.工艺参数 三.生产维护 四.能力研究 五.常见问题与对策 工序潜力与展望
精品资料
前言(qián yán)
在PCB制作过程中,镀铜占有相当重要位置。为了 使本公司的工程管理人员特别是负责图形电镀工序的 工艺工程人员图形电镀工序有一定程度的了解,故撰写 此份培训教材,以利于生产管理及监控(jiān kònɡ),从而 提高我司的产品品质。
精品资料
第一部 份
基础知 识
精品资料
精品资料
－打 气： 1.加速离子的补充，有利于孔内不断新药液 的补充，更有助光剂发挥作用。 2.消除浓差极化，提高允许电流，提高生产 效率 。 3.提供足够的氧气(yǎngqì)，使Cu+转化成
Cu2+ 。 现很多公司已采用喇叭嘴高能量循环取代
传统的打气，用于制作盲孔板和高纵横比厚板。
精品资料
－摇摆和振荡： 缩小Diffusion layer，赶走孔内的气泡，加速新 液的补充，提高深镀能力。
精品资料
－阳 极铜： 使用含磷0.035～0.075％的铜球，面积应是阴极的两倍。 为什么要使用磷铜阳极？ 因为使用磷铜阳极时， 1.阳极在镀液中溶解速度较慢（形成黑色的阳极膜），使其阳
极电流效率接近阴极电流效率； 2.催化Cu+转化成Cu2+的反应，阻止(zǔzhǐ)大量的Cu+进入溶
液，形成铜粉或Cu2O，而导致镀层粗糙，产生节瘤； 3.避免生成大量的阳极泥，污染铜缸， 但是，磷铜中的含磷量要有一定值，若含磷量过高，会导致
图形电镀培训教材
图形电镀培训讲义一、流程上板→除油→水洗→水洗→微蚀→水洗→水洗→浸酸→镀铜→水洗→水洗→预浸→镀锡→水洗→水洗→下板→炸棍→水洗→水洗→下一循环二、目的：1．加厚孔内镀铜层使导通良好；2．镀抗蚀层为后工序蚀刻做准备。
三、各缸药水成份及其作用1．除油缸药水成份：LP200 4-6%H2SO44-6%温度：25-37℃时间：4-6分钟作用：清除板面手指印、轻微油脂及有机污染，溶胀残余干膜并去除，保证板面清洁2．微蚀缸药水成份：NPS 60-80g/LH2SO4 1-3%(V/V)温度：28-32℃时间：1-2分钟作用：微观粗化铜表面，保证电镀层之良好结合力3．浸酸缸药水成份：H2SO48-12%（V/V）温度：常温时间：1-2分钟作用：减轻前处理清洗不良对镀铜溶液之污染，并保持镀铜溶液中硫酸含量之稳定4．镀铜缸药水成份：CuSO4·5H2O 55-68g/LH2SO4 100-120ml/LCl- 40-80ppm125T-2(CH) Additive 2.5-10ml/L125T-2(CH) Carrier 10-40ml/L温度：22-28℃时间：60-80分钟作用：镀铜，实现孔壁及线路之厚度要求，保证其优良之导电性能反应方程式：阴极Cu2++2e→Cu 2H++2e→H2↑阳极Cu-2e→Cu2+Cu-e→Cu+(不完全氧化)（停拉时无打气，溶液易发生歧化反应Cu2++e→Cu+Cu++CL-→CuCL↓）5．预浸缸药水成份：H2SO48-12%（V/V）温度：常温时间：1-2分钟作用：减轻前处理清洗不良对镀锡溶液之污染，并保持镀锡溶液中硫酸含量之稳定6．镀锡缸药水成份：SnSO4 35-45g/LH2SO4 90-110ml/LRonastanEC part A 15-25ml/LRonastanEC part B 30-50ml/L温度：18-25℃时间：8-10分钟作用：镀锡，作为碱性蚀刻之抗蚀层，形成良好之线路图形反应方程式：阴极Sn2++2e→Sn 2H++2e→H2↑阳极Sn-2e→Sn 2+（溶液中有氧Sn 2++O2→Sn 4+→Sn（OH）4↓）7．炸棍缸药水成份：HNO3 68%（V/V）温度：常温时间：7-8分钟作用：去除夹仔上之铜、锡四、操作条件对镀铜的影响1．温度温度对镀液性能影响较大，温度高，反应速度加快，充许电流密度提高，镀层沉积速度加快，但温度过高会导致添加剂消耗快，分解速度加快，镀层粗糙、亮度降低。
图形电镀工序培训
八、典型案例分析（三）
•
•
问题产生：2007年8月中旬开始，图形电镀工序镀层厚报废出现异常升高 ME将所有参数调试到最 佳状态情况下对6＃PP进行COV测试,总共测量7次均未达标，因此6#PP均镀能力已经超出控制要求， 需要通过试验和保养进一步改善6＃PP的均镀能力 影响均镀能力的主要因素有板料，操作控制，导电性，钛篮，浮架，阳极幕布等，各因素细分如下：
七、特殊工艺控制及其原理
• 5.2 FA板的运作原因及控制方式 • 1）FA板应尽可能先于生产板完成,原则上不允许FA板与生产板同时走
•
板,以便蚀刻后发现问题时,能够及时在前工序采取改善措施; 2）FA板全部蚀刻出来,由蚀刻IPQC人员全检,以判定孔径、线宽、间 距是否符合要求; 3）蚀刻IPQC应设置FA板检测记录,如发现问题,应记录下来, 并应 第一时间反馈给PPE跟板人员及图形电镀工序,如发现有特殊问题,应及 时反馈给相关工程人员,以便问题能得到及时处理; 4）PPQE认可图电指示时,应同时以切片报告，阻抗报告（需要物 测室签字认可）及ETCH检测结果为依据,如果上述报告同时OK,则可认 可上网。 5）在FA板未挂满所有夹具时，必须在空夹具上挂板条，并加上板 条电流，板条电流=所用电流密度×板条面积；
C1 a c b d C2
d
S1
1）深镀能力（T.P.）=
e
(a+b+c+d+e+f)/6 S2 ×100%（IPC标准） (C1+C2+S1+S2)/4 (c+d)/2
2）深镀能力（T.P.）= (C1+C2+S1+S2)/4
×100%(我司标准)
六、测试——深镀能力
PCB流程图形电镀蚀刻PPT课件
Brightener 125T-2(R&H)、 Carrier 125-2(R&H) 3、操作温度：22-27℃ 4、处理时间：86min
第6页/共25页
流程详解
※镀锡预浸（Pre-dip for Tin Plate)
1、流程目的：用稀硫酸除去铜表面的轻微 氧化；维持镀锡缸之酸度，减小镀锡缸各 主要成分变化。 2、主要成分：硫酸 3、操作温度：室温 4、处理时间：0.5-1min
压力：1.8-2.2bar
第15页/共25页
作用 退掉干膜
蚀掉非线路铜层
退掉抗蚀层-镀 锡层
流程详解
※退膜
退膜制程所使用的化学药液以NaOH为 主，药液浓度在1-3%左右（重量比），槽 液温度在30-50℃左右。
之所以采用NaOH作为退膜药液主要是因 为其对已硬化的干膜有较好的溶解性能， 且价格低廉。
第17页/共25页
3、蚀刻药水的再生：
流程详解
Cu(NH3)2CL2为Cu+的络离子，不具有蚀 刻能力，在有过量NH3和CL-的情况下，能很 快地被O2所氧化，生成具有蚀刻能力的 [Cu(NH3)4]2+络离子，反应如下：
2Cu(NH3)2CL2+2NH4CL+2NH3+1/2O2→
2Cu(NH3)4CL2+H2O
1、流程目的：清洁铜面，去除上工序的 残膜及人手接触后的指印等油性污垢（使 用酸性溶液，以免使干膜受损）。 2、主要成分：Acid Cleaner ACD(ATO) 3、操作温度：28-32 ℃ 4、处理时间：3-5min
第3页/共25页
流程详解
※微蚀（Micro Etch)
1、流程目的：除去铜面上的氧化物,粗化 铜面，提高镀层结合力。 2、主要成分：过硫酸钠、硫酸 3、操作温度：24-28℃ 4、处理时间：1-2min
第6页/共25页
流程详解
※镀锡预浸（Pre-dip for Tin Plate)
1、流程目的：用稀硫酸除去铜表面的轻微 氧化；维持镀锡缸之酸度，减小镀锡缸各 主要成分变化。 2、主要成分：硫酸 3、操作温度：室温 4、处理时间：0.5-1min
压力：1.8-2.2bar
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作用 退掉干膜
蚀掉非线路铜层
退掉抗蚀层-镀 锡层
流程详解
※退膜
退膜制程所使用的化学药液以NaOH为 主，药液浓度在1-3%左右（重量比），槽 液温度在30-50℃左右。
之所以采用NaOH作为退膜药液主要是因 为其对已硬化的干膜有较好的溶解性能， 且价格低廉。
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3、蚀刻药水的再生：
流程详解
Cu(NH3)2CL2为Cu+的络离子，不具有蚀 刻能力，在有过量NH3和CL-的情况下，能很 快地被O2所氧化，生成具有蚀刻能力的 [Cu(NH3)4]2+络离子，反应如下：
2Cu(NH3)2CL2+2NH4CL+2NH3+1/2O2→
2Cu(NH3)4CL2+H2O
1、流程目的：清洁铜面，去除上工序的 残膜及人手接触后的指印等油性污垢（使 用酸性溶液，以免使干膜受损）。 2、主要成分：Acid Cleaner ACD(ATO) 3、操作温度：28-32 ℃ 4、处理时间：3-5min
第3页/共25页
流程详解
※微蚀（Micro Etch)
1、流程目的：除去铜面上的氧化物,粗化 铜面，提高镀层结合力。 2、主要成分：过硫酸钠、硫酸 3、操作温度：24-28℃ 4、处理时间：1-2min
图形电镀和碱性蚀刻培训讲义
六、主要问题
6、水渍 原因：①电镀前脏水沾到板面 ②除油剂浓度高或水洗效果差,无 法去除残留除油剂 ③光剂不协调
六、主要问题
7、铜丝 原因：①打砂纸 ②光剂使用寿命已到 8、孔无铜 原因：①前工序漏下来 ②未镀上锡 9、烧板 原因：①一般是板落到浮桥外
七、特殊工艺流程
镀孔工艺：若孔较小或孔铜要求1.2 以上 ，面铜要求较薄，则 走镀孔工艺。
B、蚀刻——反应机理 、蚀刻 反应机理 事实上，许多的氨性蚀刻液产品都含有一价铜
离子的特殊配位基（一些复杂的溶剂），其作 用是降低一价铜离子(这些即是他们的产品具 有高反应能力的技术秘诀 ),可见一价铜离子的 影 响 是 不 小 的 。 将 一 价 铜 由 5000ppm 降 至 50ppm，蚀刻速率会提高一倍以上。 由于蚀刻反应过程中生成大量的一价铜离子， 又由于一价铜离子总是与氨的络合基紧紧的结 合在一起,所以保持其含量近于零是十分困难的。 通过大气中氧的作用将一价铜转换成二价铜可 以去除一价铜。用喷淋的方式可以达到上述目 的。
六、主要问题
4、针孔 原因：①打气不均匀，产生了微 气泡或无法赶走产生的H2 此四项会产生 ②过滤泵漏气 或功率太大 规则圆形凹陷 ③循环泵漏气 ④润湿剂不够 ⑤前工序在板面上留有残留物 ⑥铜缸太脏,需炭处理 ⑦板落浮桥外
六、主要问题
5、板面凹点 原因：①整平剂浓度较低达不到真整平 效果 ②润湿剂太低,无法去除因张力附 着的杂质和气泡 ③溶液太脏,张力加大
三、各缸药水成份和作用
_
成份③：Cl 作用：①与光剂共同作用,使板面光洁平 整； ②活化阳极浓度太低时,镀层光亮 性和整平性降低,太低时会产生 枝晶浓度太高时,跟光剂不足产 生的现象(如无光、粗糙等)一致
图形电镀与蚀刻工序培训教材
酸浸 H2SO4
镀铜 CuSO4、Cl-、 H2SO4、光剂
操作温度：室温、操作时间：1- 去除轻微氧化及维 2min、 持药水浓度
操作温度： 20-28℃、镀铜时间： 加厚铜 40-90min
镀锡 SnSO4、H2SO4、操作温度： 20-28℃、镀锡时间： 镀锡为碱性蚀刻提 8-12min 光剂 供抗蚀层 退镀 HNO3 操作温度：室温、退镀时间： 14min 去除电镀夹具上的 镀铜
电镀培训教材
日期：2009、05、06
深圳市龙江实业有限公司
一、pcb工艺流程简介 开料-钻孔-沉铜-图形转移-图形电镀-（二钻） -蚀板（二钻）-阻焊-字符-（表面处理）-成 型--（抗氧化）-FQC-出货
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二、 沉铜工艺流程 磨板 → 沉铜 → 板电→磨板
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3、磨板参数： 酸洗：3~5%硫酸 磨刷电流：2.0~3.0A 高压水洗：8.0~10.0kg/cm2 烘干：85±5℃ 速度：2.5~3.5m/min 磨痕：10~16MM。 水洗压力：1.5~2.5kg/cm2
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4、注意事项 A.戴手套双手放板，双手接板 b. 板与板间距大于3CM。 C.板电后生产板磨板后必须插架。 d.每两小时检查机器参数运转状况，做好 报表记录。
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5、主要缺陷: 氧化、烘不干 1. 原因分析: 烘干段风刀堵塞 烘干段温度不足 磨板速度过快 2.解决方法: 清洁烘干段风刀 调整烘干段温度在作业指示 要求范围内 调整速度在作业指示范围内
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三. 沉蚀刻 CuCl2 NH4Cl NH4· OH
比重：24.5±1.5 蚀掉非线路铜层 温度：45-55 ℃ PH：8.2-8.9 速度：1.0-5.0m/min 压力：上压力3.±0.50kg/cm2 下压力1.5±0.5kg/cm2
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除去阻镀干膜，露出底铜 蚀掉非线路底铜
褪锡 HNO3
温度：25~40 ℃ 时间：2.0~4.0m/ min 压力：2.0 ± 0.5bar 总酸度：3.4~4.4N
除去铜面保护Sn层
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蚀刻工序主要物料及特性
物料名称 片碱
NH3.H2O
规格
NaOH含量 ≥96% 25kg/ 包
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图形电镀常见缺陷
缺陷名称
描述
产生原因
铜薄
孔内或表面铜厚没有达到客户 要求
1.夹仔与飞巴接触不良 2.火牛偏差 3.阳极铜球不足
夹菲林 烧板
镀Cu偏厚，密线处菲林被Cu夹 住，褪不掉
局部电流密度过大，镀Cu结晶 不好，粗糙、光亮性差
1.火牛偏差 2.菲林设计不合理
过滤固体杂质，用于净化药水
碳芯
可过滤固体杂质及有机杂质，用于药水的碳处理
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蚀刻工序
※制程目的：
蚀掉非线路底铜，获得成品线路图形，使产品 达到导通的基本功能。
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蚀刻工艺流程
※工艺流程： 褪膜 水洗 蚀刻 药水洗
磨板 水洗 褪锡 清水洗
流程 主要药水成份 工艺参数
作用
除油 微蚀 酸浸
PC清洁剂
NPS(过硫酸钠) +H2SO4 H2SO4
温度：40±5℃、时间：3~4min SG：1.025~1.035
温度：30 ~ 45℃、时间： 1~1.5min、浓度：50~70g/l
时间：1~1.5 min、浓度： 8~10%
镀Cu CuSO4.5H2O、 HCL、光剂、 H2SO4
1.夹具上电流分布不均匀 2.打气不均匀 3.光剂含量偏高或偏低
擦花
人为或机器原因，撞伤线路 人为操作不当、机器故障
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物料名称
图形电镀主要物料及特性（用途）
规格
用途
图示
铜粒 锡条
Φ33mm磷铜球
阳极、补充消耗的铜
纯Sn条：长度24″或36 ″ 阳极、补充消耗的锡
保护Cu面（蚀刻时） 夹仔上残铜的清洗
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图形电镀设备
龙门式自动电镀线，采用生产方式为垂直浸镀方式。
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图形电镀制程能力
※ 产能：141.5万尺 ※ 制程能力：
▪ 深镀能力(孔内铜厚度/板面铜厚度）：≥80%
▪ 最大生产板尺寸：24 ″×40 ″ ▪ 铜厚范围：0.5~2.5 mil ▪ 均镀能力：分布系数Cov≤8%
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水平蚀刻线（喷淋式）
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蚀刻工序制作能力
※工序制作能力 ▪ 产能：129.8万平方尺 ▪ 生产能力：
最小线宽/线隙：3/1.6 mil 最大板厚：270 mil 最大尺寸：24 ″×40 ″
（1/4OZ底铜）
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蚀刻工序主要工艺参数
工序 主要药水成份 主要工艺参数
作用
褪膜 NaOH
蚀刻 NH4CL NH3.H2O
浓度：2.5~4.5 kg/l 温度：50±3℃ 速度：2.0~4.0 m/min 压力：2.0±0.5 bar
温度：50±2℃ 速度：2.0~5.0m/min 压力：3.0 ± 0.8 bar (上) 1.5 ± 0.5 bar (下) SG：1.165~1.185
镀Sn 炸棍
SnSO4、 H2SO4光剂 HNO3
电流密度：5~25ASF 时间：60~70min (背板：210min ~280min)
电流密度：12~18ASF 时间：8~10min
时间： 5~8min 、浓度： 30~60%
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清洗板面 粗化底铜 除去氧化层及平衡药 水浓度 加厚铜、
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蚀刻工序常见缺陷及产生原因
缺陷名称
描述
产生原因
图示
线幼
线宽偏小，不能满 1.蚀刻速度偏小；
足客户要求
2.蚀刻压力过大。
线隙不足
线隙过小，不能满 1.蚀刻速度过快；
足客户要求
2.蚀刻压力过小；
3.喷咀堵塞；
4.药水失调。
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蚀刻工序物料对比
名称
作用对比
含量≥20% 20kg/桶
外观特性
作用
片状白色晶体，，强腐蚀 褪膜 性，易溶于水
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
无色透明或带微黄色液体， 蚀刻补充药水 有腐蚀性，气味刺激性
蚀板盐
25kg/包
（NH4CL）
褪锡水
190L/桶
白色粉状，不易溶于水 蚀刻补充药水
黄色液体，有腐蚀性，刺 褪掉Sn面保护
激性气味
层
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金华大2402褪锡水 褪纯锡（电镀Sn板，沉Sn板）
363褪锡水
褪铅锡（喷Sn板）
片碱 褪膜水
褪1.5mil干膜，速度慢时有熔锡现象， 易产生锡薄。
属有机碱类，不易发生锡薄，褪膜速 度快。
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电镀发展趋势
▪ 水平电镀 ▪ 脉冲电镀
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H2SO4 阳极袋
AR级 耐酸碱丙纶编织袋
滤芯
5um×10 " 、1um ×10 " 、 5um×20 "
导电剂 过滤阳极泥
过滤药水
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物料名称
图形电镀主要物料对比
作用对比
CP光剂
适用纵横比较小、电流密度范围8-25ASF，生产普通板
EP光剂 棉芯
适用纵横比较大、电流密度范围5-25ASF，生产背板及普 通板。
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铜球
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锡条
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过滤棉芯
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结束 谢谢观看
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图形电镀与蚀刻工序培训教材
※ 制程目的 加厚线路及孔内铜厚，使产品达到客户 要求。
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图形电镀工艺制程
※ 工艺流程
上板→除油→水洗→微蚀→水洗→酸浸→镀 Cu→水洗→酸浸→镀Sn→水洗→下板→炸棍 →水洗→上板
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主要物料及特性