影像測(cè)量?jī)x
1.測(cè)試說明
1)整個(gè)圖形電鍍線的電鍍窗口為52×24(Inch2)，深方向?yàn)?4Inch
2)采用生益FR-4 板材，尺寸：24X24Inch2，2 塊此尺寸板并排放置于電鍍缸中
進(jìn)行測(cè)試
3)測(cè)試板距溶液表面0-1Inch，懸掛于溶液中間，不加分流條，22ASF,電鍍60 分
鐘
4)深方向是指板子從鍍液表面到溶液底部的方向；水平方向是指與陰極桿平行的
方向
5)測(cè)量?jī)x器采用的是德國Fischer 公司感應(yīng)式表面銅厚測(cè)試儀，測(cè)量誤差<0.5um；
6)測(cè)試時(shí)每2×2Inch2 取一個(gè)測(cè)量點(diǎn)，用電鍍后的銅厚減去電鍍前的銅厚進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；
7)因每進(jìn)行一次測(cè)試，2 塊板兩面共有576 個(gè)數(shù)據(jù)，限于篇幅，文中只展示每次正面測(cè)量所作出示意圖。7 次測(cè)試的數(shù)據(jù)，作為附件，另附一個(gè)文檔。
2.改善目標(biāo)：
1)總體COV(標(biāo)準(zhǔn)偏差與總體平均值的比值百分?jǐn)?shù))<11%（業(yè)界參考標(biāo)準(zhǔn)為<=8-12%)；
2)深方向鍍銅厚度平均差異(深方向極差)<3um。
3.首次測(cè)試：
選取該線12#缸進(jìn)行均勻性測(cè)試，其總體COV 為20.8%，水平方向的不均勻主要在板最兩邊，可以通過在掛具兩側(cè)加分流條和調(diào)整陽極間距來避免和改善。
另外，從深方向的平均銅厚分布圖(如圖1)可以看出存在如下問題：
(1)距離液面1-3 Inch 區(qū)域內(nèi)，銅厚比整板平均鍍銅要厚4.1um；
(2)距離液面20-24Inch 區(qū)域內(nèi)，銅厚明顯比整板平均值薄4.8um；
深方向鍍銅平均值的極差為8.9um。
結(jié)合電鍍缸體設(shè)備進(jìn)行分析，主要原因?yàn)椋簻y(cè)試板上部電力線過于密集，造成板子上部1-3Inch區(qū)域電鍍過厚；電鍍槽底部部浮槽對(duì)板底端遮蔽過度，導(dǎo)致此區(qū)域電力線過于稀疏，從而銅厚過薄。
針對(duì)以上兩個(gè)問題，決定對(duì)電鍍槽進(jìn)行如下兩個(gè)方面的改造，以便使得整體銅厚分布均勻：
(1)通過試驗(yàn)測(cè)試，在電鍍缸上部增加尺寸適宜的陽極擋板；
(2)通過試驗(yàn)測(cè)試，對(duì)電鍍www.pcblover.com缸中浮槽側(cè)面進(jìn)行適當(dāng)?shù)拈_孔。
4.陽極擋板改善：
根據(jù)前次電鍍均勻性測(cè)試的結(jié)果，我們決定首先對(duì)上部鍍銅過厚的問題進(jìn)行改善。
4.1 初次設(shè)計(jì)陽極擋板：
首先設(shè)計(jì)了在缸體上部，距離陽極1Inch 的位置增加深入液面5Inch 的陽極擋板。
測(cè)試總體COV 為21.7%，深方向銅厚極差為5.6um。深方向銅厚分布
4.2 改造陽極擋板：
隨后把陽極擋板深入液面的尺寸減少到2Inch，重新制作2 個(gè)陽極擋板后再進(jìn)行測(cè)試：
總體COV 也優(yōu)化到17.9%，上部1-3Inch 區(qū)域銅厚與總體平均銅厚差異小于3um。深方向平均銅厚極差為6.9um，板上部鍍銅過厚已得到有效的抑制。
以上說明，對(duì)電鍍缸體增加深入液面2Inch 的陽極擋板，對(duì)改善電鍍缸上部的均勻性是合理的。
5.浮槽改善：
要提高距液面20-24Inch 區(qū)域銅厚，需對(duì)浮槽側(cè)面進(jìn)行適當(dāng)開孔，以增加該區(qū)域電力線密度。
5.1 浮槽開大孔：
對(duì)浮槽側(cè)面每邊9 個(gè)區(qū)域進(jìn)行開孔，開孔大小為100×50(mm2)的方形孔，如下圖4 所示：
測(cè)試總體COV 為15.9%，深方向鍍銅平均差異為7.4um，如圖5 所示。這說明對(duì)浮槽的側(cè)面開孔過大，導(dǎo)致從浮槽側(cè)面透過電力線過多，電鍍過厚。
5.2 浮槽開圓孔：
對(duì)浮槽側(cè)面9 個(gè)區(qū)域進(jìn)行開孔：每個(gè)區(qū)鉆5 排孔，間隔為15mm，直徑5mm。如圖 所示：
測(cè)試其總體COV 為13.4%，深方向平均銅厚差異為3.6um，如下圖7 所示。說明還得想辦法使得最底部的電力線分布再稀疏些。
5.3 浮槽圓孔優(yōu)化：
對(duì)浮槽側(cè)面區(qū)域：鉆四排孔，第一排為直徑10mm，其余三排直徑為5mm，孔中心間距都為15mm。
改造后測(cè)試總體COV 為10.3%，深方向鍍銅厚度平均差異為2.6um，已小于3um 目標(biāo)，如圖9 所示：板子最底部的銅厚分布差異有所減小，達(dá)到改造預(yù)期要求。
6.改造后總體測(cè)試效果：
結(jié)合5.2 和6.3 的改造結(jié)論，對(duì)其余7 個(gè)電鍍缸進(jìn)行了全面改造----在每個(gè)缸體上增加了陽極擋板，對(duì)每個(gè)缸浮槽進(jìn)行開孔改造。改造后我們隨即抽取15#電鍍缸進(jìn)行測(cè)試，以便確認(rèn)改造效果。
深方向鍍銅厚度差異為2.8um，整板COV為7.9%，與在12# 缸測(cè)試的結(jié)果比較接近，符合改造目標(biāo)要求，如圖10 所示。
7.結(jié)束語：
歷經(jīng)多次電鍍均勻性的測(cè)試和設(shè)備改造，該圖形電鍍線的電鍍均勻性從原來的20.8%，提高到了改善后的10.3%。深方向平均銅厚的差異也由原來的8.9um 降低到小于3um。目前間距為3.5mil板加工時(shí)，夾膜以及銅厚問題基本得到改善。
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