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ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY电镀铜问题及解决方法----“维用-长城电路有限公司”培训专用希普励（東莞）化工有限公司PCB部March2001ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY目录问题1.各镀铜层间附着力不良问题2.二次铜(线路镀铜)出现局部漏镀或阶梯镀问题3.板子正反两面镀层厚度不均问题4.镀层过薄问题5.全板面镀铜之厚度分布不均问题6.镀液槽面起泡问题7.通孔铜壁出现破铜问题8.镀铜层烧焦问题9.镀铜层表面长瘤问题10.镀铜层出现凹点问题11.镀层厚度分布不均匀问题12.镀层出现条纹状问题13.镀层脆裂问题14.镀层抗拉强度过低问题15.镀层晶格结构过大问题16.无机物污染问题17.添加剂未能发挥应有功用问题18.添加剂消耗过快ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题1.各镀铜层间附着力不良可能原因解决办法1.1电镀前清洁处理不当，底铜表面的氧化或钝化皮膜未除尽。⑴提高清洁槽液的温度以利去除油污和指纹。⑵使用微蚀剂去除底镀层表面的污染物。⑶检查清洁槽和微蚀槽液的活性并改善之。1.2清洁槽中的湿润剂被带出或水洗不足造成底铜的钝化⑴检查水洗程序⑵增加水洗水流量并在出槽时采用喷射水洗，使孔内清洁效果更好。⑶提高水洗水温度，喷射水洗后也可另采用多段式溢流水洗。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题1.各镀铜层间附着力不良(续)可能原因解决办法1.3板子进入镀槽后电源并未立即开启重新检查整流器之自动程序1.4电流密度过大重新检查电镀程序，降低电流密度。1.5过硫酸根残余物污染使用过硫酸盐微蚀后，必须再以5-10%的硫酸浸洗，以除去表面的铜盐类。1.6干膜显影后水洗不足⑴提高喷射水洗压力⑵检查喷嘴是否有阻塞，并采用适当的喷嘴排列布置。⑶提高水洗温度到16℃以上。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题2.二次铜(线路镀铜)出现局部漏镀或阶梯镀可能原因解决办法2.1干膜显影不净⑴重新检查干膜之显影作业条件⑵检查底片的布线密度，凡又长又密时应特别小心显影之作业⑶检查显影机组之喷嘴是否发生堵塞。2.2板面上已有指纹印及油渍的污染⑴提高电镀前处理清洁槽液之温度⑵改善板子持取的方法，只能用手掌互顶板边，不可用手指抓取板面。2.3镀液中有机物含量过多⑴使用赫尔槽(HullCell)分析光剂⑵进行活性炭过滤处理⑶控制添加剂的含量ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题2.二次铜(线路镀铜)出现局部漏镀或阶梯镀(续)可能原因解决办法2.4用做干膜检修(Touch-up)的油墨对待镀的线路区造成意外的污染检讨检修或修补用的油墨及制程2.5清洁槽中的润湿剂被带出，并自小孔内逐渐流出而影响镀铜之外观。增加水洗浸泡时间并在板子出槽时另采用强力喷射水洗2.6干膜表面渗出显影液之残迹显影过后须置放30分钟以使反应达到平衡2.7显影液受到污染保持最后一个显影槽液的洁净度ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题3.板子正反两面镀层厚度不均可能原因解决办法3.1板子两面的电镀面积不一致，尤其当一面是接地层面而另一面是线路面时以正反排板方式将板子两面的待镀面积加以调整3.2可能是某一边阳极之线缆系统导电不良所致检查及改善ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题4.镀层过薄可能原因解决办法4.1电镀过程中，电流或时间不足确认板子面积以决定总电流的大小，并确认电流密度及时间之无误。4.2板子与挂架或挂架与阴极杆的接触导电不良检查整流器，板子等所有的电路接点。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题5.全板面镀铜之厚度分布不均可能原因解决办法5.1阳极篮与阴极板面的相对位置不当⑴以非破坏性的厚度量测法详细了解其全面厚度之差异。⑵根据镀层厚度量测的结果，重新安排阳极的位置。5.2阳极接点导电不良⑴操作中使用伏特计检查每一支阳极与阳极杆是否接触良好。⑵清洁所有接点，并确保阳极杆所有接点的电位降落(VoltageDrop)都要相同。5.3镀液中硫酸浓度不足，导电不良检查硫酸浓度并调整至最佳值ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题5.全板面镀铜之厚度分布不均(续)可能原因解决办法5.4铜离子含量过高⑴分析检查铜离子含量⑵稀释槽液或改用不溶性阳极直到铜离子浓度降至规定范围内⑶在电镀槽闲置期间取出铜阳极5.5搅拌太过激烈降低搅拌程度5.6循环过滤之搅拌方式不良出水口位置应座落在挂板的正下方，使对全板面能产生更为均匀的液流。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题6.镀液槽面起泡可能原因解决办法6.1循环泵中藏有空气⑴将循环泵与管路加满水以免空气残留。⑵检查槽内液位和进水口的高度，必要时将液位提高。6.2槽液过度搅动，过滤涡流降低搅拌程度并重新设计溢流型态，以避免溶液产生过多气泡。6.3润湿剂添加过量减少添加量ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题7.通孔铜壁出现破洞可能原因解决办法7.1化学铜厚度不足或未能将孔壁全部盖满⑴调整化学铜槽液成分⑵增加化学铜槽之浸镀时间⑶若化学铜层厚度不足，在板子进入镀铜槽时须采用较低电流去镀铜。⑷电镀铜时孔内有气泡存在(增加槽液或板子移动率，务使镀液能流过孔内)7.2镀液中有颗粒物浮游⑴彻底过滤槽液⑵电镀前喷洗板面⑶检查电镀前之槽液是否有悬浮物ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题7.通孔铜壁出现破洞(续)可能原因解决办法7.3化学铜层遭到溶解⑴检查电镀前处理微蚀或浸酸液之浓度⑵不可使用不相容的酸液，如氟硼酸或含有硝酸或氢氟酸等专利性酸盐⑶板子下端进入镀槽中时电流尚未开启⑷减少微蚀的时间7.4电镀前酸浸时间过长减少酸浸时间ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题8.镀铜层烧焦可能原因解决办法8.1电流密度过高或电镀面积不均匀，导致板面上局部电流密度超过局限电流⑴降低所用之电流⑵按添加剂系统设定操作电流密度，和板子布置情况以及搅拌程度。⑶在高电流密度区增加辅助阴极板，以吸收多余的电流8.2镀液搅拌不当或板架往复搅拌不足⑴利用循环过滤及低压空气进行搅拌⑵配合阴极杆往复摆动(与板面垂直)搅拌⑶检查阴极之间的距离，在电流密度为30ASF的情况下，其距离至少应为15公分。8.3在操作电流密度下的铜离子浓度过低维持铜离子的应有浓度或降低电流密度。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题8.镀铜层烧焦(续)可能原因解决办法8.4硫酸浓度过高稀释槽液，维持一定的酸浓度8.5槽液温度过低冬天须加热槽液，最佳的操作温度通常介于21-26℃之间。8.6各添加剂含量已失去平衡⑴添加适用于高CD之添加剂，以减少烧焦⑵添加适用于低电流密度这之添加剂，以减少板面烧焦(线路)⑶在正式添加大槽前应先于小槽内试验添加剂的性能。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题8.镀铜层烧焦(续)可能原因解决办法8.7阳极过长或数量过多⑴阳极长度应比板架略短2-3英寸⑵将阳极袋绑紧⑶自槽液中移走部分阳极棒⑷阳极对阴极的面积比不应该超过2：18.8槽液搅拌太弱加强搅拌ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题9.镀铜层表面长瘤(尤以孔口最易出现铜瘤)可能原因解决办法9.1槽液中有颗粒物出现槽液应连续过滤，每小时至少要翻槽2-3次9.2阳极未装阳极袋或阳极袋已破裂装设阳极袋，并检查阳极袋是否有破裂的情况9.3镀液遭外来固体粒子所污染⑴检查镀槽内是否有外物掉落(例如板子，钳子，挂架，工具)⑵检讨孔壁是否有遭到其它槽液所带入的悬浮物质，如整孔剂之胶体粒子吸附等⑶清洗阳极袋及滤芯ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题9.镀铜层表面长瘤(尤以孔口最易出现铜瘤)可能原因解决办法9.4阳极含磷量过低确认阳极磷含量介于0.04%-0.06%之间9.5镀铜槽内的阳极型式有问题对所用的阳极进行功能性试验9.6由于阳极析出污染物所致⑴阳极袋的开口务必要超出镀液面⑵定期更换阳极袋⑶检查阳极袋是否有破洞⑷某种型式的阳极会导致镀瘤的产生ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题10.镀铜层出现凹点可能原因解决办法10.1镀铜槽中空气搅拌不足或不均匀增加空气搅拌并确保均匀分布10.2槽液遭到油渍污染进行活性炭处理及过滤，确认污染来源并加以杜绝10.3过滤不当持续过滤槽液以去除任何可能的污染物。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题10.镀铜层出现凹点可能原因解决办法10.4镀槽内特定位置出现微小气泡可能是过滤泵有空气残存，设法改善之10.5干膜显影不足导致线路出现锯齿状加强显影液之冲刷与后水洗10.6镀铜前板面清洁不良检讨清洁与微蚀制程以及相关的水洗动作ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题11.镀层厚度分布不均匀可能原因解决办法11.1导致分布力(ThrowingPower)变差的原因有：铜离子含量过高，硫酸浓度过低，槽液温度过高，其它金属离子所造成的污染，或在操作条件下孔的纵横比过大⑴稀释镀铜槽液⑵增加硫酸含量，维持酸铜比10/1-12/1⑶冷却槽液至22℃⑷进行低电流密度之假镀，以消除金属污染11.2板子单面镀层较另一边为厚⑴检查并计算每一边阳极之面积，将每一边阳极对阴极的面积比例调整为2：1⑵将其中一半的挂架或板子互换以均衡两面的阴极面积⑶改用双排整流器镀铜(每面各有整流器)ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题11.镀层厚度分布不均匀(续)可能原因解决办法11.3镀层平整性不佳⑴添加平整剂⑵增加电流密度⑶调整氯离子含量⑷增加阳极面积，加强镀液之循环过滤。⑸检查镀铜槽前之清洁剂是否正常11.4板架最下缘之板角板边等高电流密度区其镀层原本就很厚⑴板架下缘增加假镀板，以吸收多余的电流⑵采用阳极或阴极遮板以平均分配电力线⑶改善挂架设计，增加与板面之接点面积。⑷采用框架式的挂架，使四面接触板边以改善电流分布。ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题11.镀层厚度分布不均匀(续)可能原因解决办法11.5镀液流动不良呈停滞状态⑴增加吹空气搅拌量⑵检讨空气搅拌之出气口位置是否恰当11.6电力线分布不均⑴重新设计阳极遮板以使镀液之电阻能平均分布⑵检查挂架之接点电阻是否过高ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题12.镀层出现条纹状可能原因解决办法12.1添加剂含量失控(通常添加剂过量时会出现条纹)试用少量活性炭将多余添加剂移除12.2所用干膜与硫酸铜镀液不相容导致有机物溶入镀液中确认所用干膜与镀铜液之相容性12.3水洗不洁导致清洁剂被带入镀液中⑴检查水洗水流量及水洗时间是否足够⑵改用喷射方式水洗ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题12.镀层出现条纹状(续)可能原因解决办法12.4槽体，过滤器，挂架等材质可能和硫酸铜镀液不相容操作前先确认设备与镀液的相容性12.5阳极袋桨料所导致的污染使用前先将阳极袋及滤芯的桨料清洗干净12.6干膜阻剂中的附着力促进剂未能完全去除检讨清洁制程ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题13.镀层脆裂(BrittleCopperPlating)可能原因解决办法13.1因光剂裂解或干膜或清洁剂所造成槽液的有机物污染定期做活性炭过滤处理13.2光泽剂添加过量试用少量活性炭将多余光泽剂移除13.3电流密度超出操作范围按添加剂规定的电流密度操作13.4镀液温度超出正常范围，正常为21-26℃检查镀液温度以确保操作是在正确的温度下进行ShipleyAROHMANDHAASCOMPANY问题13.镀层脆裂(BrittleCopperPlating)(续)可能原因解决办法13.5添加剂含量不足以赫尔槽或电化学法进行分析，必要时可多加添加剂。13.6铜离子含量偏低改善镀液流动情况并增加搅拌13.7孔内铜厚不足而容易断裂通常孔铜至少要有0.8mil的厚度，必要时降低电流密度以达深孔的起