电镀手册Word文档格式.docx
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由比重得知1毫升濃硝酸重1．42克；
在1．42克中69％是硝酸的重量，因此1毫升濃硝酸中
硝酸的重量＝1.42×
（60/100）=0.98（克）
∙B．設需配製25克／升硫酸溶液50升，問應量取比量1．84含量為98％硫酸多少體積?
設需配製的50升溶液中硫酸的重量為W，則W＝25克／升50＝1250克
由比重和百分濃度所知，1毫升濃硫酸中硫酸的重量為:
1.84×
（98/100）＝18（克）；
則應量取濃硫酸的體積1250/18＝69．4（毫升）
∙波美度與比重換算方法：
A．波美度=144.3-（144.3/比重）;
B＝144.3/（144.3-波美度）
第二章電鍍常用的計算方法
在電鍍過程中，涉及到很多參數的計算如電鍍的厚度、電鍍時間、電流密度、電流效率的計算。
當然電鍍面積計算也是非常重要的，為了能確保印製電路板表面與孔內鍍層的均勻性和一致性，必須比較精確的計算所有的被鍍面積。
目前所採用的面積積分儀（對底片的板面積進行計算）和電腦計算軟體的開發，使印製電路板表面與孔內面積更加精確。
但有時還必須採用手工計算方法，下例公式就用得上。
1.鍍層厚度的計算公式：
（厚度代號：
d、單位：
微米）d=（C×
Dk×
t×
ηk）/60r
2.電鍍時間計算公式：
（時間代號：
t、單位：
分鐘）t=（60×
r×
d）/（C×
ηk）
3.陰極電流密度計算公式：
（代號：
、單位：
安/分米2）ηk=（60×
Dk）
4.陰極電流以效率計算公式：
Dk=（60×
Dk）
第三章沉銅質量控制方法
化學鍍銅（ElectrolessPlatingCopper）俗稱沉銅。
印製電路板孔金屬化技術是印製電路板製造技術的關鍵之一。
嚴格控制孔金屬化質量是確保最終產品質量的前提，而控制沉銅層的質量卻是關鍵。
日常用的試驗控制方法如下：
1．化學沉銅速率的測定：
使用化學沉銅鍍液，對沉銅速率有一定的技術要求。
速率太慢就有可能引起孔壁產生空洞或針孔；
而沉銅速率太快，將產生鍍層粗糙。
為此，科學的測定沉銅速率是控制沉銅質量的手段之一。
以先靈提供的化學鍍薄銅為例，簡介沉銅速率測定方法：
（1）材料：
採用蝕銅後的環氧基材，尺寸為100×
100（mm）。
（2）測定步驟：
A.將試樣在120-140℃烘1小時，然後使用分析天平稱重W1（g）；
B.在350-370克／升鉻酐和208-228毫升／升硫酸混合液（溫度65℃）中腐蝕10分鐘，清水洗淨；
C．在除鉻的廢液中處理（溫度30-40℃）3-5分鐘，洗乾淨；
D.按工藝條件規定進行預浸、活化、還原液中處理；
E.在沉銅液中（溫度25℃）沉銅半小時，清洗乾淨；
F.試件在120-140℃烘1小時至恒重，稱重W2（g）。
（3）沉銅速率計算：
速率＝（W2-W1）104／8．93×
10×
0．5×
2（μm）
（4）比較與判斷：
把測定的結果與工藝資料提供的資料進行比較和判斷。
2．蝕刻液蝕刻速率測定方法
通孔鍍前，對銅箔進行微蝕處理，使微觀粗化，以增加與沉銅層的結合力。
為確保蝕刻液的穩定性和對銅箔蝕刻的均勻性，需進行蝕刻速率的測定，以確保在工藝規定的範圍內。
0．3mm覆銅箔板，除油、刷板，並切成100×
100（mm）；
（2）測定程式：
A．試樣在雙氧水（80-100克／升）和硫酸（160-210克／升）、溫度30℃腐蝕2分鐘，清洗、去離子水清洗乾淨；
B．在120-140℃烘1小時，恒重後稱重W2（g），試樣在腐蝕前也按此條件恒重稱重W1（g）。
（3）蝕刻速率計算
速率＝（W1-W2）104／2×
8．933T（μm／min）
式中：
s-試樣面積（cm2）
T-蝕刻時間（min）
（4）判斷：
1-2μm/min腐蝕速率為宜。
（1.5-5分鐘蝕銅270-540mg）。
3．玻璃布試驗方法
在孔金屬化過程中，活化、沉銅是化學鍍的關鍵工序。
儘管定性、定量分析離子鈀和還原液可以反映活化還原性能，但可靠性比不上玻璃布試驗。
在玻璃布沉銅條件最苛刻，最能顯示活化、還原及沉銅液的性能。
現簡介如下：
將玻璃布在10％氫氧化鈉溶液裏進行脫漿處理。
並剪成50×
50（mm）,四周末端除去一些玻璃絲，使玻璃絲散開。
（2）試驗步驟：
A．將試樣按沉銅工藝程序進行處理；
B.置入沉銅液中，10秒鐘後玻璃布端頭應沉銅完全，呈黑色或黑褐色，2分鐘後全部沉上，3分鐘後銅色加深；
對沉厚銅，10秒鐘後玻璃布端頭必須沉銅完全，30-40秒後，全部沉上銅。
C．判斷：
如達到以上沉銅效果，說明活化、還原及沉銅性能好，反則差。
第四章半固化片質量檢測方法
預浸漬材料是由樹脂和載體構成的的一種片狀材料。
其中樹脂處於B-階段，溫度和壓力作用下，具有流動性並能迅速地固化和完成粘結過程，並與載體一起構成絕緣層。
俗稱半固化片或粘結片。
為確保多層印製電路板的高可靠性及質量的穩定性，必須對半固片特性進行質量檢測（試層壓法）。
半固化片特性包含層壓前的特性和層壓後特性兩部分。
層壓前的特性主要指：
樹脂含量％、流動性％、揮發物含量％和凝膠時間（S）。
層壓後的特性是指：
電氣性能、熱衝擊性能和可燃性等。
為此，為確保多層印製電路板的高可靠姓和層壓工藝參數的穩定性，檢測層壓前半固化片的特性是非常重要的。
1．樹脂含量（％）測定：
（1）試片的製作：
按半固化片纖維方向：
以45°
角切成100×
100（mm）小試塊；
（2）稱重：
使用精確度為0．001克天平稱重Wl（克）；
（3）加熱：
在溫度為566．14℃加熱燒60分鐘，冷卻後再進行稱量W2（克）；
（4）計算：
W1-W2
樹脂含量（％）=（W1-W2）/W1×
100
2.樹脂流量（％）測定：
（1）試片製作：
按半固化片纖維方向，以45°
100（mm）數塊約20克
試片；
使用精確度為0．001克天平準確稱重W1（克）；
（3）加熱加壓：
按壓床加熱板的溫度調整到171±
3℃，當試片置入加熱板內，施加壓力為14±
2Kg／cm2以上，加熱加壓5分鐘，將流出膠切除並進行
稱量W2（克）；
樹脂流量（%）=（W1-W2）/W1×
3.凝膠時間測定：
角切成50×
50（mm）數塊（每塊約15克）；
（2）加熱加壓：
調整加熱板溫度為171±
3℃、壓力為35Kg／cm2加壓時間15秒；
（3）測定：
試片從加壓開始時間到固化時間至是測定的結果。
4．揮發物含量側定：
100（mm）1塊；
（2）稱量：
使用精確度為0．001克天平稱重W1（克）；
使用空氣迴圈式恒溫槽，在163±
3℃加熱15分鐘然後再用天平稱重W2（克）；
揮發分（%）=（W1-W2）/W1×
第五章常見電性與特性名稱解釋
在印製電路板製造技術方面，涉及到的很多專用名詞和金屬性能，其中包括物理、化學．機械等。
現只介紹常用的有關電氣與物理，機械性能和相關方面的專用名詞解釋。
1.金屬的物理性質：
見表1：
印製電路板製造常用金屬物理性質資料表。
2.印製電路板製造常用鹽類的金屬含量：
見表2：
常用鹽類金屬含量資料表。
3.常用金屬電化當量（見表3：
電化當量數據表）
4.一微米厚度鍍層重量數據表（見表4）
5.專用名詞解釋：
（1）鍍層硬度：
是指鍍層對外力所引起的局部表面變形的抵抗強度。
（2）鍍層內應力：
電鍍後，鍍層產生的內應力使陰極薄片向陽極彎曲（張應力）或背向陽極彎曲（壓應力）。
（3）鍍層延展性：
金屬或其他材料受到外力作用不發生裂紋所表現的彈性或塑性形變的能力稱之。
（4）鍍層可焊性：
在一定條件下，鍍層易於被熔融焊料所潤濕的特性。
（5）模數：
就是單位應變的能力，具有高係數的模數常為堅硬而延伸率極低的物質。
（6）應變：
或稱伸長率為單位長度的伸長量。
（7）介電常數：
是聚合體的電容與空氣或真空狀態時電容的比值。
表1:
印製電路板製造常用金屬物理性質資料表
序號
金屬名稱
密度g/cm2
熔點℃
沸點℃
比熱容20℃J/g℃
線膨脹係數20℃×
10-6/℃
熱傳導20℃時W/cm℃
電阻係數μΩ/cm
1
銅
8.96
1083
2595
0.3843
16.42
3.8644
1.63
2
鉛
11.34
327.3
1743
0.1256
29.5
0.3475
20.7
3
錫
7.3
232
2270
0.2261
23
0.6573
11.3
4
金
19.3
1062.7
2949
0.1290
14.4
2.9609
2.21
5
銀
10.9
960
2000
0.2336
18.9
4.0779
1.58
6
鈀
12.0
1555
3980
0.2458
11.6
0.6741
10.8
7
鋁
2.70
657
2056
0.9458
24
2.1771
2.72
8
鎳
8.9
1452
2900
0.4689
13.7
0.5862
20
表2:
常用鹽類金屬含量資料表
鹽的名稱
分子式
金屬含量（%）
硫酸銅
CuSO4·
5H2O
25.5
氯化金
AuCl·
2H2O
58.1
金氰化鉀
KAu（CN）2
68.3
氟硼酸鉛
Pb（BF4）2
54.4
硫酸鎳
NiSO4·
6H2O
22.3
錫酸鈉
Na2SnO3·
3H2O
44.5
氯化亞錫
SnCl2·
52.6
氟硼酸錫
Sn（BF4）2
40.6
堿式碳酸銅
CuCO3·
Cu（OH）2
57.5
表3:
電化當量數據表
符號
原子價
比重
原子量
當量
電化學當量
mg/庫侖
克/安培小時
Au
197.2
2.0436
7.357
65.7
0.681
2.452
Ag
10.5
107.88
1.118
4.025
Cu
8.93
63.54
0.658
2.372
0.329
1.186
Pb
11.35
207.21
1.074
3.865
Sn
7.33
118.70
0.615
2.214
0.307
1.107
表4
金屬鍍層名稱
金屬鍍層重量
mg/cm2
g/dm2
銅鍍層
0.89
0.089
金鍍層
1.94
0.194
鎳鍍層
0.73
0.073
鈀鍍層
1.20
0.120
銠鍍層
1.25
0.125
第六章常用化學藥品性質
（1）化學藥品性質：
1.硫酸：
H2SO4-無色油狀液體，比重15℃時1．837（1．84）。
在30-40℃發煙；
在290℃沸騰。
濃硫酸具有強烈地吸水性，因此它是優良的乾燥劑。
2.硝酸：
HNO3-無色液體，比重15℃時1．526、沸點86℃。
紅色發煙硝酸是紅褐色、苛性極強的透明液體，在空氣中猛烈發煙並吸收水份。
3.鹽酸：
HCl-無色具有刺激性氣味，在17℃時其比重為1．264（對空氣而言）。
沸點為-85．2。
極易溶于水。
4.氯化金：
紅色晶體，易潮解。
5.硝酸銀：
AgNO3-無色菱形片狀結晶，比重4．3551，208．5℃時熔融、灼熱時分解。
如沒有有機物存在的情況下，見光不起作用，否則變黑。
易溶于水和甘油。
能溶於酒精、甲醇及異丙醇中。
幾乎不溶於硝酸中。
有毒！
6.過硫酸銨：
（NH4）2S2O8-無色甩時略帶淺綠色的薄片結晶，溶于水。
7.氯化亞錫：
SnCl2無色半透明的結晶物質（菱形晶系）比重3．95、241℃時熔融、603．25℃時沸騰。
能溶于水、酒精、醚、丙酮、氮雜苯及醋酸乙酯中。
在空氣中相當穩定。
8.重鉻酸鉀：
K2CrO7-橙紅色無水三斜晶系的針晶或片晶，比重2．7，能溶于水。
9.王水：
無色迅速變黃的液體，腐蝕性極強，有氯的氣味。
配製方法：
3體積比重為1．19的鹽酸與1體積比重為1．38-1．40的硝酸，加以混合而成。
10.活性炭：
黑色細緻的小粒（塊），其特點具有極多的孔洞。
1克活性炭的表面積約在10或1000平方米之間，這就決定了活性炭具有高度的吸附性。
11.氯化鈉：
NaCl-白色正方形結晶或細小的結晶粉末，比重2.1675，熔點800℃、沸點1440℃。
溶于水而不溶酒精。
12.碳酸鈉：
Na2CO3·
10H2O-無色透明的單斜晶系結晶，比重1．5；
溶于水，在34℃時具有最大的溶解度。
13.氫氧化鈉：
NaOH-無色結晶物質，比重2．20，在空氣中很快地吸收二氧化炭及水份．潮解後變成碳酸鈉。
易溶于水。
14.硫酸銅：
5H2O-三斜晶系的藍色結晶，比重2．29。
高於100℃時即開始失去結晶水。
220℃時形成無水硫酸銅，它是白色粉末，比重3．606，極易吸水形成水化物。
15.硼酸：
H3BO3-是六角三斜晶白色小磷片而有珠光，比重為1．44。
能溶于水、酒精（4％）、甘油及醚中。
16.氰化鉀：
KCN-無色結晶粉末：
比重1．52，易溶于水中。
17.高猛酸鉀：
KnMO4-易形成淺紅紫色近黑色的菱形結晶，具有金屬光澤，比重2.71。
能溶于水呈深紫色、十分強的氧化劑。
18.過氧化氫：
H2O2-無色稠液體，比重1.465（0℃時），具有弱的酸性反應。
19.氯化鈀：
PdCl2·
2H2O-紅褐色的菱形結晶，易失水。
20.氫氟酸：
HF-易流動的、收濕性強的無色液體，比重在12．8℃時0．9879。
在空氣中發煙。
其蒸汽具有十公強烈的腐蝕性及毒性！
21.堿式碳酸銅：
CuC03·
Cu（OH）2-淺綠色細小顆粒的無定形粉末，比重3．36-4．03。
不溶于水，而溶於酸。
也能溶於氰化物、銨鹽及鹼金屬碳酸鹽的水溶液中而形成銅的絡合物。
22.重鉻酸銨：
（NH4）Cr2O7-橙紅色單斜晶系結晶。
比重2．15。
易溶于水及酒精。
23.氨水：
氨水是無色液體，比水輕具有氨的獨特氣味和強鹼性反應。
24.亞鐵氰化鉀（黃血鹽）：
K4Fe（CN）6·
3H2O-淺黃色的正方形小片或八面體結晶，比重1．88。
在空氣中穩定。
25.鐵氰化鉀（赤血鹽）：
K3Fe（CN）6-深紅色菱形結晶：
比重1．845。
能溶于水，水溶液遇光逐漸分解而形成K4Fe（CN）6。
在鹼性介質中為強氧化劑。
（2）常用試紙性質：
1.碘澱粉試紙：
遇氧化劑即變藍（特別是游離鹵化物），因此，可以檢查這些物質。
2.剛果試紙：
在酸性介質中變藍，而在鹼性介質中變紅（在PH＝2—3時，則由藍色轉變成紅色。
3.石蕊試紙：
為淺藍紫色（藍色）或紫玫瑰色（紅色〕的試紙，其顏色遇酸性介質變藍色而遇鹼性介質變成紅色。
PH＝6-7時則產生顏色變化。
4.醋酸鉛試紙：
遇硫化氫即變黑（形成硫化鉛），可以用來檢查微量的硫化氫。
5.酚酞試紙：
白色酚酞試紙在鹼性介質中則變為深紅色。
6.橙黃I試紙：
在酸性介質中則變為玫瑰色紅色，酸值在1．3-3.2的範圍內，則則由紅色轉變為黃色。
第七章常用單位換算
1．常用單位換算表
（1）℃＝（°
F—32）×
5／9；
（2）1OZ／gal＝7.49g／1；
（3）1ASF＝0.1075A／dm2；
（4）1psi=0.0704Kg／cm2；
（5）1ft2＝12in；
（6）1mil＝25.4μm；
（7）1in＝2.54Cm＝25.4gmm；
（8）1Ib＝453．6g；
（9）1Ib=16oz；
（10）1gal＝3.85731；
（11）1ft2＝929cm2＝0.0929m2；
（12）1m2＝10.76ft2
第八章溶液簡易分析和判斷與處理方法及分析儀器簡介
1．在高酸低銅光亮鍍銅溶液中，氯離子的含量直接影響鍍層品質，所以對它的含量非常關注，現推芨一種判斷酸性鍍銅溶液中氯離子過量的方法：
就是利用普通霍氏槽和電源，再特製一塊長寬60×
100（mm）、厚度約2-3毫米磷銅陽極板（與鍍槽陽極相同）按下圖要求連接導線注意和常規霍氏槽極性相反。
Neopact直接電鍍工藝的應用
摘要：
本文敍述了Neopact直接電鍍工藝的應用，包括工藝過程及控制，各參數對溶液性能的影響，品質檢驗，廢水處理等。
該工藝穩定可靠，控制容易而且環境污染小，廢水處理簡單，可以取代傳統化學沉銅工藝，投入規模生產。
前言
自從1963年IBM公司Mr.Rodovsky提出直接電鍍的基本的理論以來，這項全新的技術引起了人們的高度重視，並在印製板行業得到了飛速的發展和應用。
眾所周知，傳統的印製板化學沉銅工藝具有其自身無法克服的缺點：
（1）含有甲醛這一致癌物質，嚴重影響操作者的身體健康，污染環境；
（2）含有大量的絡合劑，致使廢水處理困難；
（3）自身氧化還原體系，容易自發分解，難以控制等。
直接電鍍工藝則具有化學沉銅不可比擬的優越性：
不含甲醛，EDTA等絡合物，污染小，容易控制，成品率高，廢水處理簡單，所以直接電鍍也稱為"
環保電鍍"
。
直接電鍍經過近四十年的發展，如今已形成了成熟的工藝技術，其化學品也相繼商品化，如Atotech公司的Neopact,LeaRonal公司的Comductron,Blasberg公司的DMS-E,Shipley公司的Crimson,ElectroChemical公司的Shadow等，四川超聲印製板公司採用了Neopact直接電鍍工藝。
工藝過程及控制
1.工藝流程
該公司採用的是垂直式Neopact直接電鍍工藝，其流程如下：
調整Ⅰ――調整Ⅱ――二級DI水洗――微蝕――二級水洗――預浸――吸附――二級DI水洗――後浸――二級DI水洗――浸H2SO4酸――板鍍銅－二級水洗――烘乾
2.直接電鍍工序的作用
調整Ⅰ：
主要是清潔表面，去除油污，並兼有使基材極化的作用。
調整Ⅱ：
主要是調整孔壁，使帶負電荷的絕緣表面轉變為帶正電荷，提高孔壁對帶負電荷的膠體鈀活化劑的吸附能力。
微蝕：
徹底清除印製板表面的氧化層，並產生一定的均勻細緻的微觀粗糙度，從而提高銅面的附著力。
預浸：
保護活化液，防止雜質，氧化物帶入活化液，延長活化液的使用壽命。
被吸附在帶正電荷的孔壁絕緣層表面，提供均勻而稠密的鈀晶體，為鍍銅奠定基礎。
後浸：
去除鈀周圍的有機絡合物及還原劑，顯著提高鈀層的導電能力，從而確保在大面積的非導體表面也能獲得有效而可靠的直接電鍍層。
3．工藝參數的影響
為了更好地控制工藝過程，提高產品質量，我們需要弄清各個工藝參數對品質及槽液性能的影響，現結合質量及生產經驗將其總結如下，供同行參考。
1.調整
NeopactUX濃度：
過低時覆蓋能力差，背光級數低，對於板厚大於2mm的板將會出現中央環形空洞。
過高時，覆蓋能力極好，但會影響到鍍層與基銅間的結合力，內層互連缺陷增加。
pH值：
過低時覆蓋能力差，當pH值低於範圍0.5-1時，這種缺陷就非常明顯肉眼可見。
過高時，溶液中有機物降解加快，壽命縮短，並需經常補加。
溫度：
過低時覆蓋率降低，但影響較小，肉眼不易發現，如板子在不潤濕的狀態進入時，小孔濕潤性將會受到影響，從而影響
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