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电镀加工过程中酸性铜镀浴问题
  2009年7月1日   阅读1281次
酸性铜镀浴之维护及控制(Maintenance and Control) 作者:佚名  来源:不详

    组成:硫酸铜是溶液中铜离子的来源,由于阴极及阳极电流效率正常情况接近100%,所以阳极铜补充铜离子是相当安定的。硫酸增进溶液导电度及减小阳极及阴极的极化作用(polarization)并防止盐类沉淀和提高均一性(throwing power)。高均一性镀浴中铜与硫酸比率要保持1:10。硫酸含量超过11vol%则电流效率下降。氯离子在高均一性及光泽镀浴中,可减少极化作用及消除高电流密度之条纹沉积(striated deposits)。 

    温度:太部份镀浴在室温下操作,如果温度过低则电流效率及电镀范围(platingrange)将会减少。如果光泽性不需要,则可将镀浴温度提升到50℃以提高电镀范围,应用于电铸(electroforming),印刷电路或印刷板等。 

    搅拌:可用空气、机械、溶液喷射(solution jet)或移动镀件等方法搅拌,搅拌愈好则容许电流密度(allowable current density)愈大。 

    杂质:有机杂质是酸性镀浴最常见的、其来源有光泽剂(brighteners)的分解生成物,槽衬、阳极袋未过滤到物质、电镀阻止物(stopoffs)、防锈物质(resists)及酸和盐之不纯物。镀浴变绿色表示相当量之有机物污染,必需用活性碳处理去除有机物杂质,有时过氧化氢及过锰酸钾(potassium permanganate)有助于活性碳去除有机杂质,纤维过滤器(cellulose filter)不能被使用。 

金属杂质及其作用如下: 

    锑(antimony):10-80g/l,粗糙及脆化镀层,加胶(gelatin)或单柠酸(tannin)可抑制锑共同析出(codeposition)。 

    砷(arsenic)20-100ppm:同锑。 

    铋(bismuth):同锑。 

    镉(cadmium)>500ppm:会引起浸镀沉积(immersion deposit)及阳极极化作用,能用氯子控制。 

    镍>1000ppm:同铁。 

    铁>1000ppm:减低均一性及导电度。 

    锡500-1500ppm:同镉。 

    锌>500ppm:同镉。
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酸性铜镀浴之故障及原因 

    1.烧灼在高电流密度区: 

    铜含量太少有机物污染 

    温度太低氯离子太少 

    搅拌不够 

    2.失去光泽: 

    光泽剂太少温度太高 

    有机物污染铜含量太少 

    低氯离子浓度 

    3.精糙镀层: 

    固体粒子污染阳极铜品质不佳 

    阳极袋破裂氯离子含量不足

    4.针孔: 

    有机物污染氯离子太少 

    阳极袋腐烂 

    5.电流太低: 

    有机物污染氯含量太多 

    硫酸含量不够电流密度太小 

    添加剂不足温度过高 

    6.阳极极化作用: 

    锡、金污染氯含量太多 

    温度太低硫酸含量过多 

    阳极铜品质不好硫酸铜含量不足
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