电镀加工过程中酸性铜镀浴之维护及控制

发布时间：2019-07-17 03:00:00

　　酸性铜(化学式Cu)镀浴之维护及控制（control)(Maintenance and Control)
　　组成：硫酸(化学式：H2SO4)铜(化学式Cu)是溶液中铜离子的来源，由于阴极及阳极电流(Electron flow)效率(efficiency)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(descend)。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（单位:g/cm3或kg/m3)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(Electron flow)效率(efficiency)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*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。常州镀锡把工件浸入含有欲镀出金属盐的溶液中，按化学置换原理在工件表面沉积出金属镀层。这与一般的化学镀原理不同，因其镀液中不含还原剂。与接触镀也不一样，接触镀是把工件浸入欲镀出金属盐溶液中时必须与一活泼金属紧密连接，该活泼金属为阳极进入溶液放出电子，溶液中电位较高的金属离子得到电子后沉积在工件表面。浸镀锡只在铁、铜、铝及其各自的合金上进行。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(Oxygen)化氢及过锰酸钾(Potassium)(potassium permanganate)有助于活性碳去除有机杂质，纤维过滤器(作用:过滤杂质等)(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(Antimony)。
　　铋(bismuth)：同锑(Antimony)。
　　镉(cadmium)>500ppm：会引起浸镀沉积（sedimentation)(immersion deposit)及阳极(anode)极化作用，能用氯子控制（control)。
　　镍>1000ppm：同铁。常州镀镍通过电解或化学方法在金属或某些非金属上镀上一层镍的方法，称为镀镍。镀镍分电镀镍和化学镀镍。电镀镍是在由镍盐（称主盐）、导电盐、pH缓冲剂、润湿剂组成的电解液中，阳极用金属镍，阴极为镀件，通以直流电，在阴极（镀件）上沉积上一层均匀、致密的镍镀层。
　　铁>1000ppm：减低均一性及导电度。
　　锡500-1500ppm：同镉。
　　锌(zinc)>500ppm：同镉。常州镀锡把工件浸入含有欲镀出金属盐的溶液中，按化学置换原理在工件表面沉积出金属镀层。这与一般的化学镀原理不同，因其镀液中不含还原剂。与接触镀也不一样，接触镀是把工件浸入欲镀出金属盐溶液中时必须与一活泼金属紧密连接，该活泼金属为阳极进入溶液放出电子，溶液中电位较高的金属离子得到电子后沉积在工件表面。浸镀锡只在铁、铜、铝及其各自的合金上进行。