PCB設(shè)計(jì)培訓(xùn)之印制電路板制造簡易實(shí)用手冊

1、PCB設(shè)計(jì)培訓(xùn)之印制電路板制造簡易實(shí)用手冊更新時(shí)間：2010-12-26 1:27:48 緒論印制電路板制造技術(shù)的飛速發(fā)展，促使廣大從事印制電路板制造行業(yè)的人們，加快知識更新。為此，就必須掌握必要的新知識并與原有實(shí)用的科技成為工作必備的參考資料，更好地從事各種類型的科研工作。這本手冊就是使從事高科技行業(yè)新生產(chǎn)者盡快地掌握與印制電路板制造技術(shù)相關(guān)的知識，才能更好的理解和應(yīng)用印制電路板制造方面的所涉及到的實(shí)用技術(shù)基礎(chǔ)知識，為全面掌握印制電路板制造的全過程和所涉及到科學(xué)試驗(yàn)提供必要的手段。第一章 溶液濃度計(jì)算方法在印制電路板制造技術(shù)，各種溶液占了很大的比重，對印制電路板的最終產(chǎn)品質(zhì)量起到關(guān)鍵的作用。

2、無論是選購或者自配都必須進(jìn)行科學(xué)計(jì)算。正確的計(jì)算才能確保各種溶液的成分在工藝范圍內(nèi)，對確保產(chǎn)品質(zhì)量起到重要的作用。根據(jù)印制電路板生產(chǎn)的特點(diǎn)，提供六種計(jì)算方法供同行選用。1體積比例濃度計(jì)算： · 定義：是指溶質(zhì)(或濃溶液)體積與溶劑體積之比值。 · 舉例：1：5硫酸溶液就是一體積濃硫酸與五體積水配制而成。 2克升濃度計(jì)算： · 定義：一升溶液里所含溶質(zhì)的克數(shù)。 · 舉例：100克硫酸銅溶于水溶液10升，問一升濃度是多少?100/10=10克/升 3重量百分比濃度計(jì)算(1)定義：用溶質(zhì)的重量占全部溶液重理的百分比表示。(2)舉例：試求3克碳酸鈉溶解在100克

3、水中所得溶質(zhì)重量百分比濃度?4克分子濃度計(jì)算 · 定義：一升中含1克分子溶質(zhì)的克分子數(shù)表示。符號：M、n表示溶質(zhì)的克分子數(shù)、V表示溶液的體積。如：1升中含1克分子溶質(zhì)的溶液，它的克分子濃度為1M；含110克分子濃度為0.1M，依次類推。 · 舉例：將100克氫氧化鈉用水溶解，配成500毫升溶液，問這種溶液的克分子濃度是多少?解：首先求出氫氧化鈉的克分子數(shù)： 5. 當(dāng)量濃度計(jì)算 · 定義：一升溶液中所含溶質(zhì)的克當(dāng)量數(shù)。符號：N(克當(dāng)量升)。 · 當(dāng)量的意義：化合價(jià)：反映元素當(dāng)量的內(nèi)在聯(lián)系互相化合所得失電子數(shù)或共同的電子對數(shù)。這完全屬于自然規(guī)律。它們之間如化

4、合價(jià)、原子量和元素的當(dāng)量構(gòu)成相表關(guān)系。 元素=原子量/化合價(jià) · 舉例： 鈉的當(dāng)量23/1=23；鐵的當(dāng)量55.9/3=18.6 · 酸、堿、鹽的當(dāng)量計(jì)算法： A酸的當(dāng)量酸的分子量/酸分子中被金屬置換的氫原子數(shù)B堿的當(dāng)量堿的分子量/堿分子中所含氫氧根數(shù)C鹽的當(dāng)量鹽的分子量/鹽分子中金屬原子數(shù)金屬價(jià)數(shù)6比重計(jì)算 · 定義：物體單位體積所有的重量(單位：克/厘米3)。 · 測定方法：比重計(jì)。 · 舉例：A求出100毫升比重為142含量為69的濃硝酸溶液中含硝酸的克數(shù)?解：由比重得知1毫升濃硝酸重142克；在142克中69是硝酸的重量，因此1毫升濃硝

5、酸中 硝酸的重量1.42×(60/100)=0.98(克) · B設(shè)需配制25克升硫酸溶液50升，問應(yīng)量取比量184含量為98硫酸多少體積?解：設(shè)需配制的50升溶液中硫酸的重量為W，則W25克升 501250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(yīng)量取濃硫酸的體積1250/18694(毫升) · 波美度與比重?fù)Q算方法：A波美度= 144.3-(144.3/比重);  B144.3/(144.3-波美度) 第二章 電鍍常用的計(jì)算方法在電鍍過程中，涉及到很多參數(shù)的計(jì)算如電鍍的厚度、電鍍時(shí)間、電流

6、密度、電流效率的計(jì)算。當(dāng)然電鍍面積計(jì)算也是非常重要的，為了能確保印制電路板表面與孔內(nèi)鍍層的均勻性和一致性，必須比較精確的計(jì)算所有的被鍍面積。目前所采用的面積積分儀(對底片的板面積進(jìn)行計(jì)算)和計(jì)算機(jī)計(jì)算軟件的開發(fā)，使印制電路板表面與孔內(nèi)面積更加精確。但有時(shí)還必須采用手工計(jì)算方法，下例公式就用得上。 1. 鍍層厚度的計(jì)算公式：(厚度代號：d、單位：微米)d=(C×Dk×t×k)/60r 2. 電鍍時(shí)間計(jì)算公式：（時(shí)間代號：t、單位：分鐘）t=(60×r×d)/(C×Dk×k) 3. 陰極電流密度計(jì)算公式：（代號：、單位：安/分米

7、2）k=(60×r×d)/(C×t×Dk) 4. 陰極電流以效率計(jì)算公式：Dk=(60×r×d)/(C×t×Dk) 第三章 沉銅質(zhì)量控制方法化學(xué)鍍銅(Electroless Plating Copper)俗稱沉銅。印制電路板孔金屬化技術(shù)是印制電路板制造技術(shù)的關(guān)鍵之一。嚴(yán)格控制孔金屬化質(zhì)量是確保最終產(chǎn)品質(zhì)量的前提，而控制沉銅層的質(zhì)量卻是關(guān)鍵。日常用的試驗(yàn)控制方法如下：1化學(xué)沉銅速率的測定：使用化學(xué)沉銅鍍液，對沉銅速率有一定的技術(shù)要求。速率太慢就有可能引起孔壁產(chǎn)生空洞或針孔；而沉銅速率太快，將產(chǎn)生鍍層粗糙。為此，科學(xué)的

8、測定沉銅速率是控制沉銅質(zhì)量的手段之一。以先靈提供的化學(xué)鍍薄銅為例，簡介沉銅速率測定方法：(1)材料：采用蝕銅后的環(huán)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(shí)，然后使用分析天平稱重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，清水洗凈；C在除鉻的廢液中處理(溫度30-40)3-5分鐘，洗干凈；D. 按工藝條件規(guī)定進(jìn)行預(yù)浸、活化、還原液中處理；E. 在沉銅液中(溫度25)沉銅半小時(shí)，清洗干凈；F. 試件在120-140烘1小時(shí)至恒重，稱重W2(g)。(3) 沉銅速率計(jì)算：速率(W2-W

9、1)104893×10×10×05×2(m)(4) 比較與判斷：把測定的結(jié)果與工藝資料提供的數(shù)據(jù)進(jìn)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(jìn)行微蝕處理，使微觀粗化，以增加與沉銅層的結(jié)合力。為確保蝕刻液的穩(wěn)定性和對銅箔蝕刻的均勻性，需進(jìn)行蝕刻速率的測定，以確保在工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。(1)材料：03mm覆銅箔板，除油、刷板，并切成100×100(mm)；(2)測定程序：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、去離子水清洗干凈；B在120-140烘1小時(shí)，恒重后稱重W2(g)，試樣在腐蝕前

10、也按此條件恒重稱重W1(g)。(3)蝕刻速率計(jì)算速率(W1-W2)1042×8933T(mmin)式中：s-試樣面積(cm2)  T-蝕刻時(shí)間（min）(4)判斷：1-2m/min腐蝕速率為宜。(1.5-5分鐘蝕銅270-540mg)。3玻璃布試驗(yàn)方法在孔金屬化過程中，活化、沉銅是化學(xué)鍍的關(guān)鍵工序。盡管定性、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(yàn)。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(xiàn)簡介如下：(1)材料：將玻璃布在10氫氧化鈉溶液里進(jìn)行脫漿處理。并剪成50×50(mm),四周末端除去一些玻璃絲，使玻璃絲散開。(

11、2)試驗(yàn)步驟：A將試樣按沉銅工藝程序進(jìn)行處理；B. 置入沉銅液中，10秒鐘后玻璃布端頭應(yīng)沉銅完全，呈黑色或黑褐色，2分鐘后全部沉上，3分鐘后銅色加深；對沉厚銅，10秒鐘后玻璃布端頭必須沉銅完全，30-40秒后，全部沉上銅。C判斷：如達(dá)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(zhì)量檢測方法預(yù)浸漬材料是由樹脂和載體構(gòu)成的的一種片狀材料。其中樹脂處于B-階段，溫度和壓力作用下，具有流動性并能迅速地固化和完成粘結(jié)過程，并與載體一起構(gòu)成絕緣層。俗稱半固化片或粘結(jié)片。為確保多層印制電路板的高可靠性及質(zhì)量的穩(wěn)定性，必須對半固片特性進(jìn)行質(zhì)量檢測（試層壓法）。半固化片特性包含層壓前的特

12、性和層壓后特性兩部分。層壓前的特性主要指：樹脂含量、流動性、揮發(fā)物含量和凝膠時(shí)間(S)。層壓后的特性是指：電氣性能、熱沖擊性能和可燃性等。為此，為確保多層印制電路板的高可靠姓和層壓工藝參數(shù)的穩(wěn)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)試片的制作：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0001克天平稱重Wl(克)；(3)加熱：在溫度為56614加熱燒60分鐘，冷卻后再進(jìn)行稱量W2(克)；(4)計(jì)算： W1-W2   樹脂含量（）=(W1-W2) /W1×1002. 樹脂流量()測

13、定：(1)試片制作：按半固化片纖維方向，以45°角切成100×100(mm)數(shù)塊約20克         試片；(2)稱重：使用精確度為0001克天平準(zhǔn)確稱重W1(克)；(3)加熱加壓：按壓床加熱板的溫度調(diào)整到171±3，當(dāng)試片置入加熱板內(nèi)，施加壓力為14±2Kgcm2以上，加熱加壓5分鐘，將流出膠切除并進(jìn)行   稱量W2（克）；(4)計(jì)算：樹脂流量（%）=(W1-W2) /W1×1003. 凝膠時(shí)間測定：(1)試片制作：按半固化片纖維方向，以45°角切成

14、50×50(mm)數(shù)塊(每塊約15克)；(2)加熱加壓：調(diào)整加熱板溫度為171±3、壓力為35Kgcm2加壓時(shí)間15秒；(3)測定：試片從加壓開始時(shí)間到固化時(shí)間至是測定的結(jié)果。4揮發(fā)物含量側(cè)定：(1)試片制作：按半固化片纖維方向，以45°角切成100×100(mm)1塊；(2)稱量：使用精確度為0001克天平稱重W1(克)；(3)加熱：使用空氣循環(huán)式恒溫槽，在163±3加熱15分鐘然后再用天平稱重W2(克)；(4)計(jì)算：揮發(fā)分（%）=(W1-W2) /W1×100第五章 常見電性與特性名稱解釋在印制電路板制造技術(shù)方面，涉及到的很多專用

15、名詞和金屬性能，其中包括物理、化學(xué)機(jī)械等。現(xiàn)只介紹常用的有關(guān)電氣與物理，機(jī)械性能和相關(guān)方面的專用名詞解釋。 1. 金屬的物理性質(zhì)：見表1：印制電路板制造常用金屬物理性質(zhì)數(shù)據(jù)表。 2. 印制電路板制造常用鹽類的金屬含量：見表2：常用鹽類金屬含量數(shù)據(jù)表。 3. 常用金屬電化當(dāng)量（見表3：電化當(dāng)量數(shù)據(jù)表） 4. 一微米厚度鍍層重量數(shù)據(jù)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(qiáng)度。(2)鍍層內(nèi)應(yīng)力：電鍍后，鍍層產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力使陰極薄片向陽極彎曲（張應(yīng)力）或背向陽極彎曲(壓應(yīng)力)。(3)鍍層延展性：金屬或其它材料受到外力作用不發(fā)生裂紋所表現(xiàn)的彈性或塑性形變

16、的能力稱之。(4)鍍層可焊性：在一定條件下，鍍層易于被熔融焊料所潤濕的特性。(5)模數(shù)：就是單位應(yīng)變的能力，具有高系數(shù)的模數(shù)常為堅(jiān)硬而延伸率極低的物質(zhì)。(6)應(yīng)變：或稱伸長率為單位長度的伸長量。(7)介電常數(shù)：是聚合體的電容與空氣或真空狀態(tài)時(shí)電容的比值。 表1:印制電路板制造常用金屬物理性質(zhì)數(shù)據(jù)表序號金屬名稱密度g/cm2 熔點(diǎn) 沸點(diǎn) 比熱容20J/g 線膨脹系數(shù)20×10-6/ 熱傳導(dǎo)20時(shí)W/cm 電阻系數(shù)/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

17、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:常用鹽類金屬含量數(shù)據(jù)表鹽的名稱分子式金屬含量(%) 硫酸銅 CuSO4·5H2

18、O 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 SnCl2·2H2O 52.6 氟硼酸錫 Sn(BF4)2 40.6 堿式碳酸銅 CuCO3·Cu(OH)2 57.5                 

19、60;         表3:電化當(dāng)量數(shù)據(jù)表序號金屬名稱符號原子價(jià)比重原子量當(dāng)量        電化學(xué)當(dāng)量 mg/庫侖克/安培小時(shí) 1 金 Au 1 19.3 197.2 197.2 2.0436 7.357 2 金 Au 3 19.3 65.7 65.7 0.681 2.452 3 銀 Ag 1 10.5 107.88 107.88 1.118 4.025 4 銅 Cu 1 8.93 63.54 63.54 0.658 2.372 5 銅 Cu 2 8.

20、93 63.54 63.54 0.329 1.186 6 鉛 Pb 2 11.35 207.21 207.21 1.074 3.865 7 錫 Sn 2 7.33 118.70 118.70 0.615 2.214 8 錫 Sn 4 7.33 118.70 118.70 0.307 1.107表4序號金屬鍍層名稱金屬鍍層重量 mg/cm2 g/dm2 1 銅鍍層 0.89 0.089 2 金鍍層 1.94 0.194 3 鎳鍍層 0.89 0.089 4 鎳鍍層 0.73 0.073 5 鈀鍍層 1.20 0.120 6 銠鍍層 1.25 0.125第六章 常用化學(xué)藥品性質(zhì)(1)化學(xué)藥品性質(zhì)：

21、 1. 硫酸：H2SO4-無色油狀液體，比重15時(shí)1837(184)。在30-40發(fā)煙；在290沸騰。濃硫酸具有強(qiáng)烈地吸水性，因此它是優(yōu)良的干燥劑。 2. 硝酸：HNO3-無色液體，比重15時(shí)1526、沸點(diǎn)86。紅色發(fā)煙硝酸是紅褐色、苛性極強(qiáng)的透明液體，在空氣中猛烈發(fā)煙并吸收水份。 3. 鹽酸：HCl-無色具有刺激性氣味，在17時(shí)其比重為1264(對空氣而言)。沸點(diǎn)為-852。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(jié)晶，比重43551，2085時(shí)熔融、灼熱時(shí)分解。如沒有有機(jī)物存在的情況下，見光不起作用，否則變黑。易溶于水和甘油。能溶于酒精、甲醇及

22、異丙醇中。幾乎不溶于硝酸中。有毒！ 6. 過硫酸銨：（NH4）2S2O8-無色甩時(shí)略帶淺綠色的薄片結(jié)晶，溶于水。 7. 氯化亞錫：SnCl2無色半透明的結(jié)晶物質(zhì)(菱形晶系)比重395、241時(shí)熔融、60325時(shí)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(dāng)穩(wěn)定。 8. 重鉻酸鉀：K2CrO7-橙紅色無水三斜晶系的針晶或片晶，比重27，能溶于水。 9. 王水：無色迅速變黃的液體，腐蝕性極強(qiáng)，有氯的氣味。配制方法：3體積比重為119的鹽酸與1體積比重為138-140的硝酸，加以混合而成。 10. 活性炭：黑色細(xì)致的小粒(塊)，其特點(diǎn)具有極多的孔洞。1克活性炭的表面積約在10或10

23、00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(jié)晶或細(xì)小的結(jié)晶粉末，比重2. 1675，熔點(diǎn)800、沸點(diǎn)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(jié)晶，比重15；溶于水，在34時(shí)具有最大的溶解度。 13. 氫氧化鈉：NaOH-無色結(jié)晶物質(zhì)，比重220，在空氣中很快地吸收二氧化炭及水份潮解后變成碳酸鈉。易溶于水。 14. 硫酸銅：CuSO4·5H2O-三斜晶系的藍(lán)色結(jié)晶，比重229。高于100時(shí)即開始失去結(jié)晶水。220時(shí)形成無水硫酸銅，它是白色粉末，比重3606，極易吸水形成水化物。 1

24、5. 硼酸：H3BO3-是六角三斜晶白色小磷片而有珠光，比重為144。能溶于水、酒精(4)、甘油及醚中。 16. 氰化鉀：KCN-無色結(jié)晶粉末：比重152，易溶于水中。有毒！ 17. 高猛酸鉀：KnMO4-易形成淺紅紫色近黑色的菱形結(jié)晶，具有金屬光澤，比重2.71。能溶于水呈深紫色、十分強(qiáng)的氧化劑。 18. 過氧化氫：H2O2-無色稠液體，比重1.465(0時(shí))，具有弱的酸性反應(yīng)。 19. 氯化鈀：PdCl2·2H2O-紅褐色的菱形結(jié)晶，易失水。 20. 氫氟酸：HF-易流動的、收濕性強(qiáng)的無色液體，比重在128時(shí)09879。在空氣中發(fā)煙。其蒸汽具有十公強(qiáng)烈的腐蝕性及毒性！ 21. 堿

25、式碳酸銅：CuC03·Cu(OH)2-淺綠色細(xì)小顆粒的無定形粉末，比重336-403。不溶于水，而溶于酸。也能溶于氰化物、銨鹽及堿金屬碳酸鹽的水溶液中而形成銅的絡(luò)合物。 22. 重鉻酸銨：（NH4）Cr2O7-橙紅色單斜晶系結(jié)晶。比重215。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(dú)特氣味和強(qiáng)堿性反應(yīng)。 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(jié)晶，比重188。在空氣中穩(wěn)定。 25. 鐵氰化鉀（赤血鹽）：K3Fe(CN)6-深紅色菱形結(jié)晶：比重1845。能溶于水，水溶液遇光逐漸分解而形成K4Fe(CN)6。

26、在堿性介質(zhì)中為強(qiáng)氧化劑。 (2) 常用試紙性質(zhì)： 1. 碘淀粉試紙：遇氧化劑即變藍(lán)(特別是游離鹵化物)，因此，可以檢查這些物質(zhì)。 2. 剛果試紙：在酸性介質(zhì)中變藍(lán)，而在堿性介質(zhì)中變紅(在PH23時(shí)，則由藍(lán)色轉(zhuǎn)變成紅色。 3. 石蕊試紙：為淺藍(lán)紫色(藍(lán)色)或紫玫瑰色(紅色的試紙，其顏色遇酸性介質(zhì)變藍(lán)色而遇堿性介質(zhì)變成紅色。PH6-7時(shí)則產(chǎn)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?jiān)趬A性介質(zhì)中則變?yōu)樯罴t色。 6. 橙黃I試紙：在酸性介質(zhì)中則變?yōu)槊倒迳t色，酸值在13-3. 2的范圍內(nèi)，則則由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色。 第七章 常用單

27、位換算1常用單位換算表(1)(°F32)× 59；(2)1OZgal7.49g1；(3)1ASF0.1075Adm2；(4)1psi=0.0704Kgcm2；(5)1ft212in；(6)1mil25.4m；(7)1in2.54Cm25.4gmm；(8)1Ib4536g；(9)1Ib=16oz；(10)1gal3.8573 1；(11)1ft2929cm20.0929m2；(12)1m210.76ft2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(zhì)，所以對它的含量非常關(guān)注，現(xiàn)推芨一種判斷酸性鍍銅溶液中氯離子過量的方

28、法：就是利用普通霍氏槽和電源，再特制一塊長寬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(dǎo)線注意和常規(guī)霍氏槽極性相反。在霍氏槽內(nèi)加250毫升鍍液采用0.5安培電流、電解3-5分鐘，電解時(shí)用玻璃棒攪拌溶液，然后取出磷銅板，不清洗直接觀察極板表面。如果在低電流密度區(qū)，磷銅陽棕黑色膜變成灰白色霧狀，則可以判斷該鍍液中氯離子含量在80ppm以上，屬過量(用水洗去表面黑膜，會發(fā)現(xiàn)白霧狀膜層下面的銅金屬色澤發(fā)暗淡，這表明陽極溶解不良)。2酸性鍍鎳溶液雜質(zhì)的分析與判斷：(1) 鍍鎳是插頭鍍金的底層具有較高的耐磨性，是印制電路板電鍍鍍種之一。由于添加劑的雜質(zhì)及電鍍

29、過程所帶來的外來雜質(zhì)的影響，直接影響鍍層質(zhì)量。常見雜質(zhì)的充許含量及處理方法見表5。1 銅 0.04 電解處理 2 鋅 0.05 電解處理 3 鉛 0.002 電解處理 4 鋁 0.06 調(diào)高PH 5 六價(jià)格 0.01 調(diào)高PH 6 有機(jī)雜質(zhì)活性炭處理(2) 排除的具體操作：A、 電解處理方法：通常采用電流密度，陽極為瓦楞形，目的   是增加陰極面積。處理雜質(zhì)銅、鉛及含硫有機(jī)添加劑選擇、處理時(shí)間30分鐘；鐵、鋅雜質(zhì)采用電解處理。B、 采用提高PH方法：首先將鍍液轉(zhuǎn)移到備用槽內(nèi)，加入適量的碳酸鎳將PH調(diào)到，并加入雙氧水（30%），攪拌2個(gè)小時(shí)后過濾，再將鍍液轉(zhuǎn)到鍍槽內(nèi)，調(diào)整PH值到最佳范

30、圍，然后進(jìn)行小電流處理，直到鍍出合格的產(chǎn)品。C、 有機(jī)雜質(zhì)處理方法：按照上述提高PH值前在備用槽內(nèi)加活性炭，然后加碳酸鎳和雙氧水，攪拌2小時(shí)后過濾，再移到鍍槽內(nèi)，調(diào)整PH值并進(jìn)行小電流電解處理，直到鍍出合格的產(chǎn)品。3、錫鉛合金槽液雜質(zhì)對鍍層的影響在印制電路板制造技術(shù)，電鍍錫鉛合金作為防護(hù)、焊料層是很重要的鍍種之一。通常在電鍍過程中，超級大國常會出現(xiàn)鍍層發(fā)黑褐色或出現(xiàn)半潤濕狀態(tài)，使鍍層的性能變差，甚至成為廢品。從實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)獲知，該槽液內(nèi)含有的雜質(zhì)主要是銅、有機(jī)雜質(zhì)。需要采取電解和活性炭方法進(jìn)行處理。具體方法是：除去銅雜質(zhì)所需條件，電流密度為0.2-0.5A/dm2、時(shí)間2-3小時(shí)，陰極是瓦楞形。除

31、去有機(jī)物采用活性炭35克/升進(jìn)行處理，然后過濾并進(jìn)行調(diào)整和試鍍。5、 鍍液性能分析儀器簡介（見下表6、7）                     表6：幾種常用儀器分析方法應(yīng)用表儀器名稱發(fā)射光譜儀 X光熒光光譜儀質(zhì)譜計(jì)原子吸收分光光度計(jì) 定性基礎(chǔ)不同元素在不同波度位置有特征譜線不同元素有不同X射線熒光譜線形成特征的分子離子和控片分子不同元素有不同波長位置的特性吸收 檢查極限幾十毫微克 0.01-

32、1% PPM 毫微克 定量基礎(chǔ)譜線強(qiáng)度與原子濃度成正比 X射線強(qiáng)度與原子濃度成正比峰的強(qiáng)度與原子濃度成正比 Log(透過率)與原子濃度成正比 定量范圍 0.1PPM-高濃度 10PPM-高濃度 10PPM-高濃度 PPb-PPM 相對誤差% 1-10 1-5 0.1-5 1-5 靈敏度 10-4-10-3 10-6-10-7 10-6-10-9 10-7 形態(tài)固體 液體固體 液體氣體 固體 液體溶液(固體) 需要量 Mg g g 幾毫克 用途特點(diǎn)金屬元素的極微量到半微量分析金屬元素常量分析各種有機(jī)化合物金屬元素的極微量到半微量分析 不適合對象有機(jī)物原子序數(shù)11以下的高聚物 鹽類有機(jī)物 不適合對

33、象有機(jī)物原子序數(shù)11以下的元素,有機(jī)物高聚物 鹽類有機(jī)物 破壞與否破壞非破壞破壞破壞                          表7：常見顯微分析方法表儀器特點(diǎn)用途靈敏度原子數(shù)/cm3 樣品破壞否 電子控針EPMA 可測原子序數(shù)大于5的元素二維分析    只能用電子顯微鏡觀察樣品,不成像固體微區(qū)分析,多元測定 10-3-

34、10-4 固體非破壞性 俄歇能譜AES 測原子序數(shù)大于等于3的元素樣品表面1-2nm(三維)分析成像固體微區(qū)分析,多元測定 10-3-10-5 固體非破壞性(破壞) X光光電子能譜ESCA(或XPS) 測原子序數(shù)大于5的元素同上 10-7 固體 離子控針I(yè)MA 測原子序數(shù)大于,等于1的元素,二維分析,樣品表面n-+nm,成像(分辨率較低) 固體微區(qū)分表層分析 10-4-10-8 固體破壞性 掃描電鏡SEM 測原子序數(shù)大于或等于5(波譜),二維分析,樣品表面0.1-10M,成像,分辨率高. 形面,缺陷分析,細(xì)度分析 10-3-10-4 固體非破壞性 X光衍射分析XRA(XRD) 晶體結(jié)構(gòu),相粒度

35、,取向固體第九章 質(zhì)量管理與控制方法1全面質(zhì)量管理基本知識與概念須知：11基本概念： · 全面質(zhì)量：全面質(zhì)量是指產(chǎn)品質(zhì)量、工程質(zhì)量及服務(wù)質(zhì)量的總和。 · 工作質(zhì)量：指有關(guān)部門的組織、管理、技術(shù)工作，對產(chǎn)品質(zhì)量保證程度。 · 工程質(zhì)量：指在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，對人、原材料、設(shè)備、方法和環(huán)境等五大因素；同時(shí)起作用，對產(chǎn)品質(zhì)量影響程度。 · 產(chǎn)品質(zhì)量：指產(chǎn)品在滿足使用要求所具備的特性，即性能、壽命、可靠性、控制、安全性(價(jià)格、交貨期、服務(wù))和經(jīng)濟(jì)性。 · 質(zhì)量管理：為保證和提高產(chǎn)品或工程質(zhì)量所進(jìn)行的調(diào)查、計(jì)劃、組織、協(xié)調(diào)、控制、檢查、處理及信息反饋等各項(xiàng)

36、活動的總和。 · 全面質(zhì)量管理：指三全管理，即全員參加管理、全部過程管理及全部工作管理。 · 企業(yè)內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)：為了不斷提高產(chǎn)品的適用性，企業(yè)可制定高于國家標(biāo)準(zhǔn)、專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、國家軍用標(biāo)準(zhǔn)稱之。 · 生產(chǎn)受控主要標(biāo)志：研制、生產(chǎn)活動按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、程序進(jìn)行；運(yùn)用科學(xué)方法，隨時(shí)掌握質(zhì)量動態(tài)，及早發(fā)現(xiàn)異常，把質(zhì)量隱患消除在發(fā)生之前；一旦發(fā)質(zhì)量問題，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正，并杜絕重復(fù)發(fā)生；產(chǎn)品質(zhì)量具有可蹤性，能夠隨時(shí)查到設(shè)計(jì)、制造時(shí)間、地點(diǎn)、涉及范圍、責(zé)任者的客觀證據(jù)。 · 設(shè)計(jì)質(zhì)量評審：通過對設(shè)計(jì)工作及其成果進(jìn)行詳細(xì)審查、評論，發(fā)現(xiàn)和糾正設(shè)計(jì)缺陷，加速設(shè)計(jì)成熟為批準(zhǔn)

37、設(shè)計(jì)提供決策咨詢。 · 工藝質(zhì)量評審：是對工藝總方案、生產(chǎn)說明書等指令工藝文件，關(guān)鍵件、重要件、關(guān)鍵工序的工藝規(guī)程，特種工藝文件進(jìn)行評審，以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除工藝文件的缺陷，保證工藝文件的正確性、合理性、可生產(chǎn)性和可檢驗(yàn)。 · 產(chǎn)品質(zhì)量評審：主要是對產(chǎn)品合格后的產(chǎn)品質(zhì)量和制造過程質(zhì)量保證工作的評審。重點(diǎn)是技術(shù)狀況更改和效果、制造過程的超差使用、以及缺陷、故障分折和處理情況，該批產(chǎn)品的一致性、穩(wěn)定性、適應(yīng)性、互換性和可靠性執(zhí)行質(zhì)量保證文件的情況，質(zhì)量憑證和原始記錄，產(chǎn)品檔案的完整性。 · 關(guān)鍵特性：是指此類特性如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求或發(fā)生故障，可能迅速地導(dǎo)致系統(tǒng)失效等嚴(yán)重事故

38、 · 重要特性：是指此類特性如達(dá)不到設(shè)計(jì)要求或發(fā)生故障，可難導(dǎo)致產(chǎn)品不能完成預(yù)定指令，而引起系統(tǒng)失靈。 · 關(guān)鍵工序：是對產(chǎn)品質(zhì)量起決定性作用的工序。 · 關(guān)鍵工序包括內(nèi)容：關(guān)鍵特性、重要特性所構(gòu)成的工序；加工質(zhì)量不穩(wěn)定的工序；加工周期長、材料昂貴、出廢品后經(jīng)濟(jì)損失較大的工序。 12TQC基本觀點(diǎn)：一切為了用戶；一切以預(yù)防為主；一切用數(shù)據(jù)說話；一切用實(shí)踐檢驗(yàn)。13TQC四個(gè)支柱：PDCA循環(huán)(按計(jì)劃、執(zhí)行、檢查、處理總稱。標(biāo)準(zhǔn)化、質(zhì)量管理教育、質(zhì)量管理小組活動。2控制方法簡介(1)老七種工具A排列圖(又稱因素排列圖、巴累特圖、巴氏圖、帕累托圖)：主要用來找出影響質(zhì)

39、量的主要問題。見圖示：B因果圖(又稱特性要因圖，魚刺圖、樹技因)：從產(chǎn)品質(zhì)量問題(即特性)這個(gè)結(jié)果出發(fā)，采用顧順藤模瓜，步步深入的方法來分析問題的原因的，直到找到具體根源為止。見圖示：C.直方圖：主要可以直觀地看出產(chǎn)品的質(zhì)量分布情況。D.管理圖：分析生產(chǎn)過程是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，被控過程是否滿足要求。見圖示：E.相關(guān)圖：用數(shù)據(jù)點(diǎn)群表示兩因素之間的相互關(guān)系。F調(diào)查表：使于操作者記錄數(shù)據(jù)、整理數(shù)據(jù)。根據(jù)調(diào)查內(nèi)容不同可分：不良項(xiàng)目調(diào)查表；工序分布調(diào)查表；缺陷位置調(diào)查表；產(chǎn)品總檢情況調(diào)查表。(2)新七種工具A關(guān)系圖法：是用箭頭表示多方向問題與其主要原因間的因果關(guān)系圖，成為解決問題的重要手段。BKL法：用于

40、對新產(chǎn)品的認(rèn)識和未知領(lǐng)域的認(rèn)識，對原有的雜亂無章文字資料的整理。C系統(tǒng)圖法：就是把達(dá)到的目的，所需手段、方法，按系統(tǒng)展開，然后按此圖掌握問題的全部，明確問題衙點(diǎn)，找到欲達(dá)目的最佳手段和方法。D. 矩陣圖法：就是從各種問題中找出成對的要素，通過交點(diǎn)處表示相互關(guān)系，有效的解決問題。EPDPC法：就是為實(shí)現(xiàn)研制目標(biāo)而預(yù)測意外事故的發(fā)生，并盡可能把過程特性引向希望的方向發(fā)展的方法。F矢線圖法：工作和生產(chǎn)進(jìn)行日程計(jì)劃所用的網(wǎng)絡(luò)組織圖，也就是在推行計(jì)劃時(shí)將與作業(yè)有關(guān)的幾個(gè)重要因素，用矢線聯(lián)系起來而構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)圖。G矩陣數(shù)據(jù)分析法：即為矩陣圖法的行與列的要素相互關(guān)系程度，不是用符號而是用數(shù)據(jù)能夠定量表示時(shí)，(

41、即在交點(diǎn)處可得到的數(shù)據(jù))通過計(jì)算分所、整理、排列在矩陣圖上的許多數(shù)據(jù)的方法。3常用數(shù)據(jù)選擇(1)數(shù)據(jù)種類A. 計(jì)量值數(shù)據(jù)：即可連續(xù)取值的數(shù)據(jù)。如：長度、重量、溫度、壽命等。B. 計(jì)數(shù)值數(shù)據(jù)：即只能用個(gè)數(shù)計(jì)數(shù)的數(shù)據(jù)。如：缺陷數(shù)、不良品數(shù)、不良品率。(2)取樣方法A隨機(jī)取樣：使一批中所有單位產(chǎn)品都有相同的概率被抽取的方法。B分層取樣：對總體進(jìn)行分層(可按時(shí)間、機(jī)臺、操作者等不同要求分層)，然后從各層中隨機(jī)抽樣。(3)平均值、標(biāo)準(zhǔn)偏差與極差A(yù). 平均值X表示全體數(shù)據(jù)的集中位置。用下列式表示：X(X1X2Xn)/n式中X1、X2Xn為抽取的個(gè)n數(shù)據(jù)的數(shù)值。B.標(biāo)準(zhǔn)偏差S表示數(shù)據(jù)波動的程度。用下式表示；

42、S=sqrt(X1-X)2+(X2-X)2+(Xn-X)/(n-1)C.極差R表示數(shù)據(jù)波動的范圍。用下式表示；R=X最大值-X最小值第十章 退除劣質(zhì)金屬鍍層的方法1. 鉛錫合金鍍層從銅基板上退除法：(1)氟化氫銨（NH4HF2）                 250克升；     過氧化氫(H2O2)(30)         

43、     50Eml升     檸檬酸(C6H8O7)                          30克升     硫脲          &

44、#160;                                  5克升     溫度            

45、;                                 室溫     時(shí)間             

46、0;                               視鍍層厚度定。(2)氟化氫銨(NH4HF2)                

47、0;   200克升     過氧化氫(H2O2)(30)             50克升     溫度                        

48、60;                   25-30     時(shí)間（分）                          &#

49、160;     4-102金鍍層從銅基板上退除法(1)配方：濃硫酸添加少量鉻酸或鎳鹽。(2)工作條件：將基板裝掛在陽極上進(jìn)行處理。時(shí)間視金層厚度而定。3鎳鍍層從銅基板上退除方法(1)配方：鹽酸 HCl                 15克升(2)工作條件： 溶液溫度      室溫                            陽極處理